CYP27A1-VDR反馈调节器控制线粒体蛋白稳态并维持海马-纹状体网络完整性,以挽救HD条件下的认知障碍

root 提交于 周三, 06/17/2026 - 02:47
新兴证据表明,维生素D(VD)缺乏与亨廷顿病(HD)中的认知和运动功能障碍相关,但其潜在机制仍不明确。在本研究中,我们结合体外遗传学模型和3-硝基丙酸(3-NP)诱导的体内HD模型,阐明了VD介导神经保护作用的机制基础。我们证明,补充VD可恢复认知和运动缺陷,同时改善线粒体功能和细胞存活。 在机制上,VD增强线粒体融合并挽救复合体II的表达,而复合体II表达异常是HD病理中的一个关键缺陷。我们鉴定出线粒体酶CYP27A1是这一效应的关键介导因子,因为其在HD模型中的表达降低,而在VD处理后得以恢复。CYP27A1过表达能够重现VD的保护效应,证实了其在维持线粒体完整性中的核心作用。此外,VD促进维生素D受体(VDR)依赖性的CYP27A1以及其他核编码和线粒体编码基因的转录激活,建立了一个支持线粒体生物发生和功能的调控反馈环。VD补充还可通过减轻内质网应激来改善蛋白质稳态。综上所述,我们的研究揭示了一条此前未被认识的VD-CYP27A1轴,该通路将线粒体功能障碍与HD病理联系起来,并凸显了CYP27A1作为潜在治疗靶点的重要性。

新近证据表明,维生素D(VD)缺乏与亨廷顿病(HD)中的认知和运动功能障碍相关,但其潜在机制尚不明确。在本研究中,我们结合体外遗传学模型和3-硝基丙酸(3-NP)诱导的体内HD模型,阐明了VD介导神经保护作用的机制基础。我们证明,补充VD可恢复认知和运动缺陷,同时改善线粒体功能和细胞存活。

在机制上,VD可增强线粒体融合并恢复复合体II的表达,而这正是HD病理中的一个关键缺陷。我们鉴定出线粒体酶CYP27A1是这一作用的关键介导因子,因为其表达在HD模型中降低,而经VD处理后得以恢复。CYP27A1过表达能够重现VD的保护作用,证实其在线粒体完整性维持中的核心作用。

此外,VD促进维生素D受体(VDR)依赖性的CYP27A1及其他核编码和线粒体编码基因的转录激活,从而建立了一个支持线粒体生物发生和功能的调控反馈环。VD补充还可通过减轻内质网应激来改善蛋白质稳态。综上,我们的研究揭示了一条此前未被认识的VD-CYP27A1轴,该轴将线粒体功能障碍与HD病理联系起来,并强调CYP27A1可能成为一个潜在的治疗靶点。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.11.731670v1?rss=1

🏷️ 亨廷顿病 维生素D CYP27A1 VDR信号 线粒体稳态 认知障碍