港大醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)學(xué)院助理教授游承翰博士（中）、博士研究生薛瀚文先生（左）及馮珍小姐（右）發(fā)現(xiàn)絲切蛋白在動(dòng)脈粥樣硬化病變的角色，將有機(jī)會(huì)為未來(lái)心血管疾病的治療提供新方向。

(原新聞稿已于6月2日發(fā)布)

香港大學(xué)李嘉誠(chéng)醫(yī)學(xué)院（港大醫(yī)學(xué)院）與倫敦大學(xué)瑪麗皇后學(xué)院（瑪麗皇后學(xué)院）共同領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)，透過(guò)仿真病理情況的力學(xué)訊號(hào)，刺激血管細(xì)胞出現(xiàn)動(dòng)脈粥樣硬化表征，成功闡釋了動(dòng)脈早期動(dòng)脈粥樣硬化背后的分子機(jī)制。是項(xiàng)研究，從生物力學(xué)角度就血管平滑肌細(xì)胞在初期動(dòng)脈粥樣硬化過(guò)程的訊號(hào)傳遞與病變，提供創(chuàng)新見(jiàn)解；研究成果已刊登于 《科學(xué)》旗下期刊《科學(xué)前沿》（Science Advances）（按此瀏覽期刊文章）。

背景

動(dòng)脈粥樣硬化與心血管疾病息息相關(guān)。動(dòng)脈粥樣硬化的主要高危因素包括高血壓及伴隨衰老而出現(xiàn)的血管硬化。血管平滑肌細(xì)胞的表征改變、增生與凋亡，會(huì)令血管內(nèi)膜增厚，從而引起初期的動(dòng)脈粥樣硬化。然而，血管硬度的改變與高血壓所引致的血管平滑肌細(xì)胞表征改變，其背后的分子機(jī)制一直未明。

絲切蛋白 ─ 初期動(dòng)脈粥樣硬化的關(guān)鍵調(diào)節(jié)分子

研究團(tuán)隊(duì)利用蛋白質(zhì)體學(xué)及顯微鏡技術(shù)發(fā)現(xiàn)，引起血管平滑肌細(xì)胞的表征全面改變，包括與動(dòng)脈粥樣硬化有關(guān)聯(lián)的明顯蛋白表達(dá)改變、重組細(xì)胞骨架，以及產(chǎn)生細(xì)胞足體，皆需要高血壓刺激協(xié)同胞外基質(zhì)軟硬度改變。團(tuán)隊(duì)已在大鼠、小鼠、牛及人類的平滑肌細(xì)胞進(jìn)行試驗(yàn)，確認(rèn)了上述由生物力學(xué)訊號(hào)引致的表征改變。

絲切蛋白是一種調(diào)節(jié)肌動(dòng)蛋白微絲組裝的細(xì)胞骨架蛋白，也是血管平滑肌細(xì)胞感知胞外力學(xué)的基礎(chǔ)。絲切蛋白的活性則受蛋白去磷酸化而非蛋白質(zhì)表達(dá)所影響。研究團(tuán)隊(duì)成功辨識(shí)調(diào)節(jié)血管平滑肌絲切蛋白的生物力學(xué)訊號(hào)傳遞路徑，尤其是當(dāng)壓力刺激因素啟動(dòng)了以鈣質(zhì)調(diào)控的Slingshot磷酸酶，從而將絲切蛋白去磷酸化時(shí)，胞外基質(zhì)軟化則透過(guò)大量壓抑 「RhoA-ROCK2-LIMK2」訊號(hào)傳遞，以避免絲切蛋白被磷酸化。總括來(lái)說(shuō)，高血壓與軟化胞外基質(zhì)能抑制絲切蛋白被磷酸化、促進(jìn)肌動(dòng)蛋白微絲組裝及加速細(xì)胞足體循環(huán)周期。作為血管平滑肌細(xì)胞的重要病理表征，短周期活躍細(xì)胞足體可加速胞外基質(zhì)代謝效率、破壞血管微觀結(jié)構(gòu)、繼而引發(fā)動(dòng)脈早期粥樣硬化病變。

研究團(tuán)隊(duì)成員之一的港大醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)學(xué)院助理教授游承翰博士指出：「是次研究發(fā)現(xiàn)確立了血管微觀結(jié)構(gòu)及血管細(xì)胞對(duì)胞外壓力與基質(zhì)硬度的感知機(jī)制，在動(dòng)脈粥樣硬化病變過(guò)程起了重要作用?！顾嘌a(bǔ)充：「養(yǎng)成定期運(yùn)動(dòng)及均衡飲食習(xí)慣固然有效防止或緩和動(dòng)脈粥樣硬化病變，是次發(fā)現(xiàn)的絲切蛋白在此病變的角色，將有機(jī)會(huì)成為遏止初期動(dòng)脈粥樣硬化病變的靶點(diǎn)，為未來(lái)心血管疾病的治療提供新方向?！?/p>

研究團(tuán)隊(duì)

是項(xiàng)研究由港大醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)學(xué)院助理教授游承翰博士及其博士研究生薛瀚文先生、馮珍小姐，及瑪麗皇后學(xué)院合作伙伴Thomas Iskratsch博士共同完成。研究團(tuán)隊(duì)致力剖析GTP酶的調(diào)控機(jī)制、磷脂酰肌醇-3-激酶的激活原理及生物力學(xué)訊號(hào)傳遞等尖端研究項(xiàng)目。

鳴謝

是項(xiàng)研究由香港特別行政區(qū)大學(xué)教育資助委員會(huì)優(yōu)配研究金（17122019）資助。