PNAS | 宋耀华/李杨欣团队发现缺失TECRL可通过上调EGR2促进骨骼肌的再生修复

2024年5月17日，苏州大学唐仲英医学研究院/苏州大学心血管病研究所宋耀华与李杨欣教授团队以Direct Submission方式在国际知名学术杂志Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)上在线发表题为Deletion of TECRL promotes skeletal muscle repair by up-regulating EGR2的研究论文。

该项研究揭示了TECRL 通过 ERK1/2/EGR2 信号通路控制 Pax7 的表达水平来调节卫星细胞功能和骨骼肌再生过程的新机制。这些发现可用于临床治疗，即以TECRL为作用靶点通过提高卫星细胞的再生潜力来促进肌肉再生。

骨骼肌作为人体的最大器官之一，占据了人体重量的40%，并且包含50-70%的蛋白质。作为适应能力很强的器官，骨骼肌具有通过再生来进行修复损伤的能力。卫星细胞是骨骼肌中的一种干细胞，这些细胞负责受损肌肉纤维的生长、维持和修复。肌肉受伤时，卫星细胞被激活并退出静止状态，增殖并逐步进入分化进程以重建肌肉组织。TECRL（Trans-2,3-Enoyl-CoAReductaseLike, TECRL）编码含有363个氨基酸的内质网蛋白质。研究发现，TECRL主要表达于心脏和骨骼肌，并且TECRL 是一个与遗传性心律失常相关的基因。然而，TECRL在骨骼肌中的功能目前存在研究空白。

该研究团队首先发现了TECRL的表达在骨骼肌损伤后上调，并且在骨骼肌中，TECRL主要表达于卫星细胞，其在细胞核和细胞质中均有表达。其次发现骨骼肌卫星细胞特异性敲除TECRL可增强Pax7的表达，提高卫星细胞的增殖和分化能力。

在机制上，该研究揭示了TECRL的缺失可以通过激活ERK1/2信号通路增加EGR2的表达，进而促进Pax7的表达，并且研究人员进一步发现缺失TECRL导致了组蛋白乙酰转移酶GCN5的上调，随后GCN5通过乙酰化增强EGR2的转录，从而促进肌肉修复。另外，研究人员还利用小鼠体内实验表明了AAV介导的TECRL敲低可以提高小鼠肌肉的再生能力。

综上所述，此项研究阐明了TECRL在调节肌肉再生过程中的新作用，揭示了在肌肉再生过程中TECRL调节卫星细胞增殖和分化的新机制，这些发现可为临床治疗提供新思路。

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38753506/.