端粒综合症(Telomere syndrome)泛指所有因端粒酶缺失导致端粒快速缩短所造成之病征,包含有先天性角化不全、特发性肺纤维化与骨髓分化不全等。目前并未有效治疗端粒综合症之疗法。宋丽英老师研究团队与美国密西根大学医学中心(University of Michigan Medical Center, UMMC)主任Professor Eugene Chen (Director)及Professor Jie Xu为长期研究合作夥伴,一直以来持续致力于以小鼠模式进行端粒综合症疾病之研究,希望透过结合双方研究资源进而提升对端粒机制的了解,以提供未来疾病治疗的有效策略。ZSCAN4作为一可借由激活非端粒酶途径延长端粒之蛋白,具发展端粒综合症治疗策略之高度潜力。然而,即使ZSCAN4已被报导超过十年,目前对其详细分子机制仍不清楚,直接导致应用此蛋白于临床与研究工作上之窒碍难行。蔡立广同学为主要执行此国际合作研究主题之博士生,在其先前的研究中发现DNA修复之关键蛋白PARP1,与ZSCAN4具蛋白间之交互作用。蔡立广同学的研究同时揭露ZSCAN4之第二阿法螺旋(⍺-Helix)与第四个锌指模体(Zinc finger motif)为与PARP1蛋白交互作用之重要位点,且此位点亦为ZSCAN4参与DNA双股断裂修复之关键位点。此阶段性成果已刊登于知名SCI国际期刊Cell and Bioscience (2022年影响因子:7.5)(Tsai et al. ZSCAN4 interacts with PARP1 to promote DNA repair in mouse embryonic stem cells. Cell & Bioscience, 2023 Oct 24;13(1):193. doi: 10.1186/s13578-023-01140-1),对本国际合作团队无疑是莫大鼓励。于后续研究中,蔡立广博士生更发现到PARP1之调控也参与在ZSCAN4于小鼠胚干细胞延长端粒之路径中。完成本项研究不但将ZSCAN4与DNA修复之关键蛋白PARP1连结,对于未来研发ZSCAN4为主之端粒综合症治疗策略将可提供建设性助益。