纖維化（fibrosis）是人體應對器官或組織損傷的修復反應，儘管纖維化確實能快速補償組織損傷、保護組織器官完整性，但由於增生的纖維組織並不具備原來器官細胞的結構及功能，過度、失控的纖維化仍會導致組織功能障礙產生。在已開發國家中，約 45% 死亡病例與器官纖維化有關，目前並未存在能有效抵抗纖維化的藥物。
《Nature Communications》新研究中，九州大學（Kyushu University）研究團隊首度發現一種名為 VGLL3 的機械敏感蛋白（mechanosensitive protein）誘導增厚和疤痕組織的過程，有望引領新的抗纖維化治療方法出現。
VGLL3 活化會觸發膠原蛋白過度產生
細胞外基質（extracellular matrix, ECM）是存在身體每個細胞中的蛋白質網路，同時具備讓細胞相互通信與為器官提供結構等多種功能，當器官或組織受到損傷時，細胞外基質會被分泌出來幫助組織癒合，過多的細胞外基質會使細胞及組織硬化，促使器官纖維化產生。
在患病器官中，肌成纖維細胞（Myofibroblasts）會過度產生細胞外基質主要成分之一的膠原蛋白，讓纖維化如滾雪球的方式展開。為了解肌成纖維細胞如何轉變為病理狀態，九州團隊對小鼠模型施加了不同的物理刺激並觀察細胞中基因表達如何改變，最終發現其中一個基因表達發生了一致的變化：VGLL3。
當心臟病發作，小鼠和人類心臟中的肌成纖維細胞會表達更多的 VGLL3 蛋白，從而導致膠原蛋白的產生，在纖維化肝臟小鼠體內 VGLL3 也被發現有著更高的表達，後續阻止 VGLL3 活化的嘗試也證實能減少小鼠這些器官纖維化的產生，顯示 VGLL3 確實參與多個器官的纖維化。
研究人員發現，肌成纖維細胞的機械刺激（mechanical stimuli）會刺激 VGLL3 活化產生膠原蛋白造成組織硬化，而硬化又導致機械刺激增加，再次誘導 VGLL3 活化刺激更多的膠原蛋白產生，如此持續不斷就形成一種病理性循環，導致纖維化情況加劇。
治療纖維化的潛在標靶 VGLL3
考量到 VGLL3 介導的途徑對纖維化的影響，研究人員認為相關研究應更投入探索這種蛋白質，目前只有幾種藥物可用於治療纖維化，且各自都有使用上的限制，研究團隊期望 VGLL3 未來能作為一種潛在靶點，為纖維化治療的藥物和療法的開發再添助力。
參考資料：
1. Nature Communications, 2023, https://doi.org/10.1038/s41467-023-36189-6
2. https://www.kyushu-u.ac.jp/en/researches/view/253
3. https://www.kyushu-u.ac.jp/ja/researches/view/878
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