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韩国忠北大学研究:靶向CREB与CRTC磷酸化回路,或为预防皮肤色素沉着新策略
2024-03-21 09:21  点击:35
  近日,韩国忠北大学的研究团队在《国际生物科学杂志》上发表了一项研究,题为“Targeting phosphorylation circuits on CREB and CRTCs as the strategy to prevent acquired skin hyperpigmentation”。该研究指出,针对MITF-M表达中的CREB和CRTC磷酸化回路进行干预,可能成为一个有效的策略来预防皮肤色素紊乱问题。
 
  CREB(cAMP反应元件结合蛋白)和CRTC(CREB调控的转录共激活因子)在MITF-M(小眼相关转录因子M亚型)的转录激活过程中扮演重要角色,而MITF-M又是调控表皮黑色素细胞生成、色素沉着和黑色素小体转移的关键因子。
 
  研究团队采用了人表皮黑素细胞、小鼠皮肤以及小鼠黑色素瘤细胞作为实验对象,并通过Western blotting、逆转录聚合酶链反应、免疫沉淀和共聚焦显微镜等多种技术手段进行深入研究。
 
  研究发现,当CRTC去磷酸化时,α-促黑素细胞激素(α-MSH)可能启动一个涉及蛋白激酶A(PKA)和盐诱导激酶(SIK)的轴,而非PKA与AMP激活的蛋白激酶(AMPK)的轴,从而诱导黑色素生成程序。在没有外部黑色素生成刺激的情况下,使用SIK抑制剂而非AMPK抑制剂,能够刺激黑素细胞培养中的黑色素生成。这是因为SIK抑制剂促进了CRTC的去磷酸化,但绕过了CREB的磷酸化过程,从而表达MITF-M。此外,研究还发现化合物Yaku A能够有效预防紫外线B(UV-B)照射下小鼠皮肤的色素沉着,并抑制由α-MSH或SIK抑制剂激活的黑素细胞培养物中黑色素的产生。
 
  在机制上,Yaku A通过双重靶向抑制MITF-M的表达:一方面通过阻断PKA催化CREB磷酸化的上游PKA全酶的camp依赖解离,以及PKA-SIK轴介导的α-MSH诱导的CRTC去磷酸化;另一方面则通过抑制SIK抑制剂诱导的CRTC去磷酸化后的CRTC核输入。
 
  综上所述,这项研究揭示了Yaku A对兼性黑色素形成的抑制活性和机制,并提出以MITF-M表达中的CREB和CRTC磷酸化回路为靶点,作为预防皮肤色素沉着的基本原理。这一发现为皮肤色素沉着问题的预防和治疗提供了新的思路和方法。
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