科学家发现肌少症的分子标记和治疗靶点

近日，国际学术期刊《自然-通讯》（Nature Communications）在线发表了中国科学院生物化学与细胞生物学研究所胡苹研究组的研究论文Dkk3 dependent transcriptional regulation controls age related skeletal muscle atrophy。该研究发现衰老肌肉产生的关键分泌因子Dkk3能够诱导肌少症（Sarcopenia，衰老导致的肌肉功能衰减），并进一步揭示了Dkk3诱导肌肉萎缩的关键转录调控步骤，鉴定了肌少症的新型分子诊断标记和治疗靶点。

肌少症是指由于肌肉质量流失，功能衰减而导致的综合症，是老年人失能、瘫痪、死亡的重要原因。肌少症的成因目前还不清楚，并且缺乏有效的治疗方法。鉴定存在于外周血中的可靠的肌少症标志分子是肌少症研究中的一项重大挑战。目前还没有发现骨骼肌产生的循环因子直接作用于肌肉质量和功能调控。

胡苹研究组发现Dickkopf家族成员Dkk3在肌少症患者循环血液中含量提高，揭示Dkk3是肌少症的重要标记循环因子。进一步的研究表明，Dkk3通过调控mTOR信号通路，招募FoxO3、β-catenin等转录因子和转录辅因子到E3泛素连接酶Fbxo32和Trim63的启动子上，进而激活Fbxo32和Trim63的转录，造成肌肉蛋白大规模降解和肌肉萎缩。在年轻小鼠中过表达Dkk3能够诱发肌肉早衰，而在发生肌少症的小鼠中降低Dkk3的表达能够有效逆转肌肉进程，提高肌肉功能。这一工作揭示了衰老骨骼肌分泌的循环因子直接作用于肌肉质量与功能调控，诱发肌少症发生的新通路，为肌少症的诊断和治疗提供了新的靶点和思路。

这项研究工作得到了陆军军医大学附属大坪医院教授陈林、生化与细胞所研究员季红斌的大力帮助，获中科院、科技部、上海市科委和国家自然科学基金的经费支持。