@ 2022.01.12 , 18:09

细胞焦亡过程是可逆的

细胞焦亡是一种与感染和炎症反应相关的程序性细胞死亡,根据一项新的研究,实际上它可以被停止和控制——而此前人们认为该过程一旦开始就不可逆转。

用细胞焦亡杀死细胞是身体用来保持健康的方法,尽管这种方法也可能被劫持并造成损害。使细胞自毁研究具有挑战性的障碍的是,它启动的不可预测性,以及对不同细胞和不同人的不同影响。

这里的研究人员使用了新方法,创造了一种与细胞死亡相关的蛋白质的定制版本,这种蛋白质对光有反应。实验揭示细胞焦亡的迹象,可根据外部环境动态自我调节。

“这向我们表明,这种形式的细胞死亡并不是一张单程票,”伊利诺伊大学芝加哥分校的药理学家Gary Mo 说,“这个过程实际上是用一个取消按钮,一个关闭开关来编程的。”

为这项研究创造的蛋白质是一种光遗传学(光响应)版本的gasdermin,它是构成细胞焦亡的生化反应的关键。它在细胞膜上打开大孔,以便在身体指示时将其杀死。

使用荧光成像技术精确激活他们定制的gasdermin,研究人员可以看到在某些条件下——例如特定浓度的钙离子——打开的孔会在几秒钟内再次关闭。

虽然要弄清楚为什么会发生这种情况以及触发它的确切因素还为时过早,但有证据表明,细胞焦亡可以在开始后再次停止,具体取决于周围环境。

“我们的光遗传学 gasdermin 使我们能够跳过不可预测的病原体行为和可变的细胞反应,因为它在分子水平上模拟了一旦细胞焦亡开始后的情形。”Mo 说。

包括一些癌症在内的几种疾病是细胞死亡过程发生故障的结果,自毁程序不能正常运作。这种故障也可能导致感染后炎症失控——例如败血症。

如果我们能够找到控制方法,那么对细胞死亡机制的了解——焦亡是主要类型之一——也可能引发新的治疗方法。

先前的研究已经揭示了细菌可以避免细胞焦亡和细胞凋亡(另一种类型的细胞死亡)攻击的方法,并且随着病原体变得越来越聪明,重要的是,保证我们的药物持续有效。

“了解如何控制这一过程为药物研发开辟了新途径,现在我们可以找到对细胞和病原体都有效的药物。它让我们可以考虑调整——无论是促进还是限制——被感染细胞的死亡。”

该研究已发表在《自然通讯》上。

https://www.sciencealert.com/cell-death-process-thought-to-be-irreversible-can-actually-be-stopped-and-controlled


支付宝打赏 [x]
您的大名: 打赏金额:

赞一个 (9)