Circulation：线粒体中的端粒酶反转录酶或能保护人类抵御心肌梗死等疾病发生

2021年10月29日 讯 /生物谷BIOON/ --端粒酶的催化亚单位—端粒酶反转录酶（TERT，Telomerase Reverse Transcriptase）在机体心血管系统中具有保护性功能，TERT不仅存在于细胞核中，还存在于线粒体中；然而，研究人员并不清楚细胞核或线粒体中的TERT是否与他们所观察到的心血管保护性角色有关，而且目前缺少合适的工具来阐明其中的机制。

心肌梗死后7天的mitoTERT小鼠机体心脏的线粒体中存在线粒体TERT。

图片来源：DOI:10.1161/CIRCULATIONAHA.120.051923

近日，一篇发表在国际杂志Circulation上题为“Mitochondrial Telomerase Reverse Transcriptase Protects from Myocardial Ischemia/reperfusion Injury by Improving Complex I Composition and Function”的研究报告中，来自德国的科学家们通过研究首次发现，在心血管系统中，细胞核中的TERT或许对于预防心肌梗死具有一定的保护性作用。

心肌细胞往往会受益于线粒体功能的增加及其被保护免于细胞死亡；而其它类型的细胞也会从线粒体功能的增加中获益，比如成纤维细胞，其对于心肌梗死后稳定的疤痕组织的产生至关重要；除了成纤维细胞外，还有内皮细胞，其对于血管化较为重要，而且还是心肌梗死区域的血液供给所需要的。在细胞核中，TERT是一种所谓的“永生化酶类”端粒酶的组分，2009年科学家就因这一研究发现而获得了诺贝尔生理学或医学奖；于是同时，研究人员发现，TERT还存在于心血管系统中细胞的线粒体中；然而，截止到目前为止，研究人员并没有有效区分TERT在线粒体和细胞中功能的差异。

图片来源：https://www.ahajournals.org/doi/10.1161/CIRCULATIONAHA.120.051923

为此，研究者Haendeler及其同事就工程化制造了独特的小鼠模型，在这些模型中，TERT存在于机体所有细胞中，不是在细胞核中就是在线粒体中；基于这些，研究人员就能阐明，线粒体中的TERT（而并非是细胞核中的TERT）或能改善心脏中线粒体的功能，并减少心脏病发作后的受损区域；而这也反映在心肌梗死后的心脏功能恢复上。心肌细胞往往或或抑郁线粒体功能的增加及免于细胞死亡。基于这些研究发现，增加线粒体中TERT水平的疗法似乎能用来促进个体在心脏病发作后损伤组织进行更好的愈合；这种效应往往发生在心脏搭桥患者接受压力袖带治疗后的心脏组织中，在压力袖带治疗期间，置于患者上臂的传统血压袖带会按照特定的节奏来多次充气，从而就能帮助改善线粒体的功能；首个细胞培养物实验结果表明，线粒体中TERT水平的增加或能通过利用植物物质批准作为膳食补充剂来实现。

综上，本文研究结果表明，线粒体中的TERT主要负责心脏保护的作用，而且其水平增加或许有望作为一种新型的治疗性策略。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Niloofar Ale-Agha,Philipp Jakobs,Christine Goy, et al. Mitochondrial Telomerase Reverse Transcriptase Protects from Myocardial Ischemia/reperfusion Injury by Improving Complex I Composition and Function, Circulation (2021). DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.120.051923