UNC45A缺陷通过损害肌球蛋白VB依赖性顶端运输导致微绒毛包涵体病样表型

UNC45A共伴侣蛋白的变异最近与一种结合腹泻、胆汁淤积、耳聋和骨脆弱的综合征相关。然而，UNC45A缺陷导致肠功能衰竭的机制仍不清楚。在此，通过下一代测序在6名先天性腹泻患者中鉴定出UNC45A的双等位基因变异。与计算机预测一致，变异要么消除了UNC45A的表达，要么改变了蛋白质构象。通过质谱分析，肌球蛋白VB被鉴定为UNC45A伴侣蛋白的客户蛋白，并在UNC45AKO Caco-2细胞中发现其错误折叠。与肌球蛋白VB功能受损一致，UNC45AKO Caco-2细胞表现出异常的上皮形态发生，这种形态发生可被全长UNC45A恢复，但不能被突变等位基因恢复。患者和UNC45AKO 3D类器官显示腔发育改变和微绒毛包涵体，而2D培养揭示Rab11和顶端转运蛋白的错误定位以及稀疏和紊乱的微绒毛。所有这些特征类似于在微绒毛包涵体病患者十二指肠活检中观察到的亚细胞异常。最后，在unc45a缺陷斑马鱼的肠细胞中证实了微绒毛包涵体和缩短的微绒毛。综上所述，我们的结果提供了证据，表明UNC45A通过其肌球蛋白VB的共伴侣蛋白功能在上皮形态发生中发挥重要作用，并且UNC45A缺失导致微绒毛包涵体病的一种变异型。