Nature Cell Biology重磅!内质网-线粒体又一佳作

B站影视 内地电影 2025-09-08 15:33 3

摘要:近年来,内质网与线粒体之间的接触位点 ER-MCs 在细胞生理与病理过程中的作用备受关注,这篇研究则揭示了ER-MCs 在铁死亡中的关键角色,即其是磷脂过氧化发生的prime 热点,进而驱动铁死亡进程。

近年来,内质网与线粒体之间的接触位点 ER-MCs 在细胞生理与病理过程中的作用备受关注,这篇研究则揭示了ER-MCs 在铁死亡中的关键角色,即其是磷脂过氧化发生的prime 热点,进而驱动铁死亡进程。

首先,从细胞结构与功能的角度来看,ER-MCs是内质网和线粒体之间形成的特殊区域,这里存在着多种蛋白质复合物,负责调控钙信号传导、脂质代谢等重要过程。在正常生理状态下,ER-MCs维持着细胞内环境的稳定,但当细胞受到铁死亡诱导因素(如特定的化学物质、基因调控等)作用时,ER-MCs的功能和组成会发生显著变化。

研究团队通过一系列先进的实验技术,如超高分辨率显微镜、脂质组学分析等,对ER-MCs区域的磷脂过氧化情况进行了深入探究。结果发现,在铁死亡发生时,ER-MCs区域的磷脂过氧化水平显著高于细胞内的其他区域。这是因为ER-MCs不仅为磷脂的合成与代谢提供了场所,还聚集了大量参与脂质过氧化的酶类和相关分子。例如,一些脂氧合酶(LOXs)会在ER-MCs处富集,而脂氧合酶是催化磷脂过氧化的关键酶。同时,ER-MCs处的铁离子浓度也相对较高,铁离子作为脂质过氧化反应的催化剂,进一步促进了磷脂过氧化的发生。

从分子机制层面,研究人员还发现ER-MCs处的钙信号异常也参与了这一过程。内质网是细胞内钙储存的主要场所,线粒体则参与钙的摄取与利用,ER-MCs在钙的转运过程中发挥着重要作用。当铁死亡被诱导时,ER-MCs处的钙稳态被打破,过多的钙进入线粒体,导致线粒体功能紊乱,进而影响了线粒体对脂质代谢的调控,间接促进了磷脂过氧化。此外,ER-MCs区域的蛋白质相互作用网络也发生了改变,一些原本抑制磷脂过氧化的蛋白质复合物解离,而促进磷脂过氧化的蛋白质则相互结合,共同推动了过氧化反应的进行。

在生理与病理意义方面,这一发现为理解多种疾病的发生发展提供了新的视角。例如,在肿瘤发生过程中,癌细胞往往会通过调节铁死亡相关通路来逃避细胞死亡,而ER-MCs作为铁死亡的关键调控位点,可能成为肿瘤治疗的新靶点。通过干预ER-MCs区域的磷脂过氧化过程,有望诱导癌细胞发生铁死亡,从而达到治疗肿瘤的目的。此外,在神经退行性疾病(如阿尔茨海默病、帕金森病等)中,细胞铁死亡也被认为是重要的病理机制之一,ER-MCs介导的磷脂过氧化可能在其中扮演着关键角色,深入研究这一机制有助于开发针对此类疾病的新型治疗策略。

该研究明确了ER-MCs作为磷脂过氧化的prime热点,在驱动铁死亡过程中的核心作用,从亚细胞结构与分子机制的层面深化了我们对铁死亡的理解,也为相关疾病的研究和治疗提供了极具价值的理论基础与潜在靶点。

来源:寂寞的咖啡

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