泛素-蛋白酶体系统在家族性心肌病发生发展中的作用进展

朱奕潼 曹明强

215009 苏州卫生职业技术学院苏州检验医学生物技术重点实验室(朱奕潼)；215006 苏州大学附属第一医院心血管内科(曹明强)

在哺乳动物细胞中，大多数蛋白质处于动态流动状态。每个细胞中蛋白质合成和降解的平衡受到高度调控，并以特定的方式发生以维持细胞内稳态。然而，在心脏重构的情况下，这种平衡被打破，导致毒性蛋白质蓄积。为确保错误折叠或异常蓄积的蛋白质得到及时修复或清除，需要一套分子机制单独或协作进行质量控制，包括分子伴侣和共伴侣、自噬-溶酶体通路和泛素-蛋白酶体系统(ubiquitin-proteasome system，UPS)[1]。近年来，UPS的变化在家族性心肌病中的作用越来越受到认可。心肌病指的是一组以心脏结构和功能异常为特征的疾病，且排除冠心病、高血压、瓣膜病和先天性心脏病等继发性改变，主要分为肥厚型、扩张型、限制性和致心律失常性右心室心肌病[2]。最常见的家族遗传性心肌病为肥厚型心肌病(hypertrophic cardiomyopathy，HCM)和扩张型心肌病(dilated cardiomyopathy，DCM)，通常与编码肌节、细胞骨架、肌浆网、t小管等蛋白的基因突变有关[3]。本文对UPS进行文献综述，在HCM和DCM的背景下，讨论UPS参与的发病机制并提出潜在的干预靶点。

1 UPS简介

UPS是大多数细胞内胞浆蛋白、核蛋白和肌原纤维蛋白高选择性降解不可缺少的部分，控制许多生理过程，如细胞周期、细胞分裂、免疫反应、抗原呈递、细胞凋亡和细胞信号传导等。UPS不仅可以降解底物，而且在转录后水平调控基因的转录活性[4]。

UPS对蛋白质的降解作用是一个ATP依赖的多阶段过程，降解前通过26S蛋白酶体对目标蛋白进行首次泛素化。……