Human MutT Homolog 1 (MTH1) 是一種核苷酸焦磷酸酶,可水解氧化的核苷酸,參與 DNA 損傷修復過程。但關于MTH1 在血小板中的表達和功能作用尚不清楚。
近日,徐州醫科大學血液病研究所在血小板、血栓與止血領域取得重要進展。相關研究成果以“MTH1 protects platelet mitochondria from oxidative damage and regulates platelet function and thrombosis”為題發表在Nature Communications上(中科院1區Top期刊)。
該研究利用巨核細胞/血小板特異性MTH1敲基因小鼠及定量磷酸化蛋白組學等方法探索了其在血小板氧化損傷和功能的作用及機制。研究者首先在人類和小鼠血小板中檢測到 MTH1的表達。巨核細胞/血小板特異性MTH1缺陷顯著延長尾部出血時間并損害動脈和靜脈血栓形成。 同時,MTH1 敲除顯著降低血小板聚集、磷脂酰絲氨酸暴露和由凝血酶而非膠原相關肽 (CRP) 誘導的鈣動員和線粒體 ATP 的產生。 凝血酶而非 CRP 誘導 Ca2+ 依賴性線粒體活性氧的產生。 定量磷酸化蛋白質組學分析揭示了參與血小板代謝和線粒體蛋白質合成調節的線粒體蛋白質磷酸化失調。進一步機制研究發現,MTH1缺失會導致血小板線粒體DNA氧化損傷,并減少血小板中細胞色素c氧化酶1(MT-CO1)(線粒體呼吸鏈復合體IV的核心亞基)的表達。本項研究揭示了MTH1 對血小板線粒體氧化應激發揮保護作用并參與調控G蛋白偶聯受體(GPCR)介導的血小板功能和血栓形成,提示MTH1 可能是預防血栓性疾病的潛在治療靶點。
論文通訊單位為徐州醫科大學血液病研究所/徐州醫科大學附屬醫院血液科。徐州醫科大學碩士研究生丁洋洋、桂翔和褚翔為論文共同第一作者,徐州醫科大學血液病研究所喬建林教授、徐開林教授和曾令宇教授為論文共同通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金國際合作項目和面上項目資助。(作者: 文:喬建林)