生命學(xué)院在eLife發(fā)文
揭示細(xì)胞質(zhì)膜的失衡在纖維化疾病中的重要作用
清華新聞網(wǎng)6月30日電 6月19日，清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院José Carlos Pastor-Pareja（何塞·卡洛斯·帕斯特帕雷哈）研究組在eLife發(fā)表了題為“Plasma membrane overgrowth causes fibrotic collagen accumulation and immune activation in Drosophila adiopcytes（果蠅脂肪細(xì)胞中細(xì)胞質(zhì)膜過度增長(zhǎng)導(dǎo)致的纖維化膠原蛋白聚集以及相關(guān)免疫反應(yīng)激活）”的研究論文，報(bào)道了在果蠅脂肪細(xì)胞中，細(xì)胞質(zhì)膜的過度增長(zhǎng)可以導(dǎo)致纖維化膠原蛋白聚集以及相關(guān)免疫反應(yīng)激活的現(xiàn)象，探究并揭示細(xì)胞質(zhì)膜的失衡在纖維化疾病中的重要作用。
此圖為闡述文中主要發(fā)現(xiàn)的模型圖。內(nèi)吞作用的缺失或分泌作用的增多都會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)膜的過度增長(zhǎng)，而這種增長(zhǎng)引起了IV型膠原蛋白以及其他細(xì)胞外基質(zhì)蛋白在細(xì)胞外周的沉積，由這種現(xiàn)象產(chǎn)生的組織損傷信號(hào)激發(fā)了下游免疫反應(yīng)。
許多慢性疾病都跟膠原蛋白和其他細(xì)胞外基質(zhì)蛋白的纖維化沉積有關(guān)，但是關(guān)于在特定組織中纖維化產(chǎn)生偏好的決定因素卻鮮為人知。在此，我們發(fā)現(xiàn)了在果蠅脂肪細(xì)胞中，由細(xì)胞基膜增長(zhǎng)而導(dǎo)致的細(xì)胞外周膠原蛋白聚集的現(xiàn)象。我們發(fā)現(xiàn)Dynamin以及其他內(nèi)吞元件的缺失會(huì)引起分泌中的IV型膠原蛋白受困在細(xì)胞外周，而這是由質(zhì)膜的內(nèi)吞性移除過程被阻斷而誘導(dǎo)的皮質(zhì)膨脹所引發(fā)。此外，我們還發(fā)現(xiàn)Toll 負(fù)向調(diào)控因子Cactus的減少也會(huì)導(dǎo)致膠原蛋白在細(xì)胞外周的聚集。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，由于Toll通路誘導(dǎo)的高分泌活性，導(dǎo)致了明顯的細(xì)胞質(zhì)膜膨脹，使之不能維持一個(gè)穩(wěn)定的皮質(zhì)形態(tài)，從而導(dǎo)致了膠原蛋白的聚集。我們的工作最終表明復(fù)雜的膜的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以促進(jìn)纖維化的沉積，也說明了纖維化的累積與免疫信號(hào)通路上下游的關(guān)系，而這與纖維化疾病的慢性特征及其與持續(xù)性免疫的關(guān)系是一致的。
清華大學(xué)生命學(xué)院Jose實(shí)驗(yàn)室科研助理臧一然和在讀研究生萬(wàn)明為本文的共同第一作者，生命學(xué)院研究員José Carlos Pastor-Pareja為本文的通訊作者。其他作者包括生命學(xué)院博士后劉敏、生命學(xué)院在讀博士生柯紅梅、José實(shí)驗(yàn)室馬雙春、醫(yī)學(xué)院倪建泉老師、劉魯平等。該研究獲得了清華-北大生命科學(xué)聯(lián)合中心、清華自主科研項(xiàng)目和國(guó)家自然科學(xué)基金委的經(jīng)費(fèi)支持。
eLife是生物醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)領(lǐng)域的一本開放性的同行評(píng)審期刊，該雜志由霍華德·休斯醫(yī)學(xué)研究所 (Howard Hughes Medical Institute)、馬克思·普朗克學(xué)會(huì) (Max Planck Society)以及惠康信托基金 (Wellcome Trust)共同主辦，于2012年年末發(fā)行。
論文鏈接：http://elifesciences.org/content/early/2015/06/19/eLife.07187
供稿 ：生命學(xué)院 編輯：襄樺 田心
