Wnt信号转导通路是一类在生物体进化过程中高度保守的信号转导通路，调节控制着众多生命活动过程。过去10多年的研究发现，小分子化合物可以激活或抑制Wnt信号通路，对治疗肿瘤、骨损伤、干细胞机体再生、神经退化和糖尿病等疾病具有重要意义。

           近日，中国科学院昆明植物研究所郝小江研究组与中科院上海生科院生物化学与细胞生物学研究所李林研究组合作，在石蒜碱衍生物作为Wnt信号通路激活剂及其分子机理研究领域取得重要研究进展。

        在该项研究工作中，李林实验室的博士研究生汪胜等人通过哺乳动物细胞报告基因筛选系统，从郝小江实验室博士研究生尹俊林、陈铎之合成的石蒜碱衍生物库中发现了全新的Wnt/β-catenin信号通路协同激活剂：4-ethyl-5-methyl-5,6-dihydro-[1,3]dioxolo[4,5-j]phenanthridine (HLY78)。 HLY78通过作用于Axin的DIX域，增强了Axin和LRP6的协同作用，从而促进LRP6磷酸化和Wnt信号转导。该研究还发现了Axin与HLY78相互耦合的关键残基，表明HLY78可以降低Axin的自抑性。此外，HLY78与Wnt的协同作用，影响斑马鱼胚胎的发育，增强了的保守造血干细胞（HSC）标记物，RUNX1和CMYB在斑马鱼胚胎中的表达。该项研究不仅提供了特定小分子对Wnt/β-catenin信号通路调节新的见解，同时在保守造血干细胞等疾病治疗中具有潜在的应用前景。研究还对HLY78及其衍生物的构效关系进行了研究，阐明了该类化合物的有效基团和增效基团。该项研究得到健康所潘巍峻研究组和生化与细胞所曾嵘研究组的帮助和参与。

         研究论文“Small-molecule modulation of Wnt signaling via modulating the Axin-LRP5/6 interaction”以双方共同第一作者和共同通讯作者发表于国际著名期刊Nature Chemical Biology  上(Nature Chemical Biology, 2013, 9, 579-585, doi:10.1038/nchembio.1309)。

本研究得到国家自然科学基金重点项目的资助和该所仪器分析测试中心的技术支持。

 

         全文链接:http://www.nature.com/nchembio/journal/vaop/ncurrent/abs/nchembio.1309.html#affil-auth

 

Wnt信号通路激活剂HLY78