Cell Death Dis：心肌细胞中MEF2A转录因子相互作用机制的研究

心肌发育和产后适应伴随着一组编码收缩机制、酶、受体和离子通道成分的结构基因的转录激活。此外，已知出生后脊椎动物心脏中的转录回路在心力衰竭进展中的适应不良心脏肥大和重塑中发挥作用。心肌肥大通常先于心力衰竭，最初是由于高血压或缺血性心脏病引起的心肌损伤导致的机械负荷增加而引起的心脏生理生长反应。

许多转录因子，如GATA4、NKX2-5和MEF2，先前已被确定在决定心脏转录组中发挥重要的发育和产后作用。因此，理解控制心肌基因表达的转录调节因子是理解哺乳动物心脏个体发生、生理和病理的分子控制的主要主题。

图片来源：https://doi.org/10.1038/s41419-023-05665-8                   

近日，来自约克大学的研究者们在Cell Death Dis.杂志上发表了题为“The MEF2A transcription factor interactome in cardiomyocytes”的文章，该研究记录了心肌细胞MEF2A相互作用组，这进一步加深了对哺乳动物心脏中正常和病理生理心肌细胞基因表达的分级控制所涉及的蛋白质网络的理解。

由肌细胞增强因子2（MEF2）基因家族编码的转录调节因子在心脏发育、稳态和病理学中发挥着重要作用。先前的研究表明，MEF2A蛋白-蛋白相互作用在几种心肌细胞过程中起着网络枢纽的作用。

基于与调节蛋白伴侣的相互作用是MEF2A在心肌细胞基因表达中不同作用的基础，研究者使用基于亲和纯化的定量质谱方法对原代心肌细胞中的MEF2A蛋白相互作用组进行了系统无偏筛选。MEF2A相互作用组的生物信息学处理揭示了参与原代心肌细胞程序性细胞死亡、炎症反应、肌动蛋白动力学和应激信号调节的蛋白质网络。对特定蛋白质-蛋白质相互作用的进一步生物化学和功能证实证明了MEF2A和STAT3蛋白质之间的动态相互作用。

结果表明：来自MEF2A和STAT3耗竭的心肌细胞的转录组水平数据的整合揭示了MEF2A与STAT3活性之间的平衡对炎症反应和心肌细胞存活施加一定程度的执行控制，并在实验上改善了苯肾上腺素诱导的心肌细胞肥大。最后，研究者鉴定了几个MEF2A/STAT3共调控基因，包括MMP9基因。

MEF2A/STAT3复合物参与心肌细胞的生物学过程。

图片来源：https://doi.org/10.1038/s41419-023-05665-8       

综上所述，由MEF2A和STAT3调节的转录调控网络中存在复杂的相互作用，这将为未来关于心肌细胞基因调节的分级调节的研究提供信息。（生物谷 Bioon.com）

参考文献

Amira Moustafa et al. The MEF2A transcription factor interactome in cardiomyocytes. Cell Death Dis. 2023 Apr 5;14(4):240. doi: 10.1038/s41419-023-05665-8.