如题,我们梳理国自然方向中“线粒体”近1年来10+期刊国内外研究进展。
碳酸锂通过将乳酸导入线粒体重振肿瘤反应性CD8+ T细胞。
研究主要关注“碳酸锂如何通过调节乳酸代谢重振抗肿瘤T细胞”,研究发现碳酸锂能够抑制乳酸介导的CD8+T细胞免疫抑制,通过干扰溶酶体酸化,恢复溶酶体中的二酰甘油-PKCθ信号传导,促进单羧酸转运体1定位到线粒体膜上,将乳酸作为能量物质导入线粒体,从而激活T细胞。
TMEM126A与OXA1L互作揭示线粒体内共翻译质量控制。
研究主要关注“TMEM126A与OXA1L相互作用在线粒体翻译质量控制中的作用”,研究发现TMEM126A与OXA1L协同作用于蛋白质插入膜中,TMEM126A与线粒体核糖体和翻译产物相关联,其缺失导致线粒体翻译产物不稳定,并触发内膜质量控制过程,新合成的蛋白质被线粒体iAAA蛋白酶降解。
2-APQC激活SIRT3减轻心肌肥大和纤维化。
研究主要关注“SIRT3激活剂2-APQC对心肌肥大和纤维化的调节作用”,研究发现2-APQC增强线粒体脯氨酸代谢,抑制ROS-p38MAPK途径,保护线粒体免受氧化损伤,同时通过激活SIRT3促进AMPK-Parkin轴抑制ISO诱导的坏死,改善ISO诱导的心肌肥大和纤维化。
普罗帕酮促进线粒体相关铁死亡并增强黑色素瘤的免疫治疗效果。
研究主要关注SIRT3的小分子激活剂普罗帕酮通过调节线粒体稳态来减轻黑色素瘤的心肌肥大和纤维化,研究发现普罗帕酮与铁死亡诱导剂在黑色素瘤中具有协同作用,普罗帕酮增强了免疫治疗诱导的肿瘤铁死亡和抗肿瘤免疫反应。具体机制为普罗帕酮在RSL3处理下通过激活JNK/JUN信号通路,转录上调线粒体血红素加氧酶1,导致线粒体内铁离子和活性氧过量积累,进而诱导线粒体相关铁死亡。
PPTC7作为自噬感应器调控线粒体质量。
研究主要关注PPTC7如何通过控制BNIP3和NIX的降解来调节线粒体质量,研究发现饥饿状态下,PPPTC7在小鼠肝脏中的表达上调,抑制自噬,这对于维持肝脏线粒体质量、生物能量和糖异生至关重要;敲除PPTC7会过度激活BNIP3/NIX介导的线粒体自噬,导致围产期致死,而NIX敲除可以挽救这一现象。具体机制为PPTC7前体被BNIP3和NIX捕获到线粒体外膜,PPTC7促进底物-PPTC7-SCFFBXL4全酶复合物的组装,降解BNIP3和NIX,形成一个稳态调节回路。
维持线粒体稳态通过诱导OPTN依赖的自噬保护药物性肝损伤。
研究主要关注维持线粒体稳态对药物性肝损伤(DILIs)的保护作用,研究发现OPTN缺失导致线粒体稳态破坏和肝细胞坏死加剧,而OPTN过表达则依赖其自噬功能保护肝脏。具体机制为OPTN通过选择性招募新的线粒体底物GCDH进行自噬降解,并与新的辅因子VCP相互作用以稳定BECN1,促进自噬体组装,从而清除损伤的线粒体,维持线粒体稳态。
IFNγ诱导的线粒体功能障碍和氧化应激在肌炎中的作用。
研究主要关注IFNγ在特发性炎症性肌病(IIMs)中线粒体功能障碍和氧化应激中的作用,研究发现IFNγ通过诱导线粒体异常和氧化应激加剧了疾病小鼠的肌纤维代谢紊乱和炎症,而用反应氧物种(ROS)缓冲化合物治疗可以缓解肌炎,保护线粒体结构和呼吸功能,并减少炎症。具体机制为IFNγ通过JNK/JUN信号通路转录上调线粒体血红素加氧酶1,导致线粒体内铁离子和活性氧过量积累,而抗IFNγ治疗则减轻了线粒体异常和氧化应激。
双酚S通过靶向Myo19/氧化磷酸化途径损害线粒体功能,导致轴突和树突损伤。
研究主要关注双酚S(BPS)对轴突和树突发育的影响,研究发现孕期和哺乳期暴露于BPS会导致后代前额叶皮质中轴突和树突的复杂性、密度和长度降低,BPS通过影响Myo19和OXPHOS途径相关基因的表达,损害线粒体功能,进而影响轴突和树突的发育。
转酮酶TKT通过限制肌苷诱导的线粒体活性促进代谢功能障碍相关脂肪肝病(MAFLD)。
研究主要关注转酮酶(TKT)在代谢功能障碍相关脂肪肝病(MAFLD)中的作用及其机制。研究发现,高胰岛素血症通过胰岛素受体-CCAAT/增强子结合蛋白α轴促进TKT表达,而TKT的表达增加与MAFLD的进展相关。具体机制为TKT缺失增加了肝内肌苷水平,激活蛋白激酶A-cAMP响应元件结合蛋白级联反应,促进磷脂酰胆碱合成,并改善线粒体功能。
Mitoferrin2是染色体8p缺失癌症的合成致死靶点。
研究主要关注染色体8p缺失肿瘤的特定脆弱性,研究发现SLC25A28(也称为MFRN2)是携带染色体8p缺失的肿瘤的特定脆弱性靶点。MFRN2的脆弱性由其同源基因SLC25A37(也称为MFRN1)的表达(MFRN1位于染色体8p上)决定。作为线粒体铁转运蛋白,MFRN1/2同源蛋白的缺乏严重损害线粒体呼吸,诱导全局铁硫簇蛋白耗竭,并导致DNA损伤和细胞死亡。
GPR84介导的信号传导通过促进棕色脂肪细胞活性影响代谢功能。
研究主要关注G蛋白偶联受体GPR84在棕色脂肪组织(BAT)中的作用及其对代谢功能的影响。研究发现,缺乏GPR84的小鼠在BAT中表现出脂肪积累增加,对寒冷暴露更敏感, BAT活性降低,线粒体功能障碍是GPR84-KO小鼠BAT异常的主要原因。具体机制为GPR84的激活增加了细胞内Ca2+水平进而影响线粒体呼吸,从而调节棕色脂肪细胞活性。
番茄红素通过激活肝-脑成纤维细胞生长因子21信号减轻年龄相关性认知缺陷。
研究主要关注番茄红素(Lycopene, LYC)对年龄相关性记忆障碍的影响以及肝-脑成纤维细胞生长因子21(FGF21)信号在这一过程中的作用。研究发现LYC治疗可以有效管理大脑衰老和年龄相关性认知缺陷,改善了神经元退行性变、线粒体功能障碍和突触损伤。值得注意的是,LYC激活了老年小鼠的肝-脑FGF21信号,具体机制为:LYC通过激活肝-脑FGF21信号,从而增加线粒体ATP水平和增强突触小泡融合,促进神经递质释放,以减轻年龄相关性认知缺陷。
UK5099以独立于线粒体丙酮酸载体方式抑制NLRP3炎症体。
研究主要关注UK5099对NLRP3炎症体的抑制作用及其机制,研究发现UK5099单剂量给药在内毒素血症小鼠模型中持久降低IL-1β的产生,UK5099是一个强效的巨噬细胞NLRP3炎症体抑制剂,而不是NLRC4或AIM2炎症体。值得注意的是,即使在缺乏线粒体丙酮酸载体(MPC)表达的巨噬细胞中,UK5099仍然保持对NLRP3的抑制作用,表明这一抑制效果与MPC无关。具体机制为UK5099阻断了线粒体与NLRP3的相互作用,进而抑制NLRP3炎症体的组装。
乳酸通过MGAT1对N-糖基化的影响支持Treg功能和免疫平衡
研究主要关注乳酸如何通过影响Treg细胞的代谢以维持免疫平衡,研究发现MGAT1是启动下游GRN和HYOU1相关N-糖基化事件的关键驱动因子,细胞内乳酸水平导致MGAT1在线粒体上调,进而促进XBP1s的激活,从而导致MGAT1转移到线粒体中,增强Treg细胞的OXPHOS以及增殖、抑制能力,从而调控免疫平衡。
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