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Sci Adv:帕金森氏症、结核病、2型糖尿病“三兄弟”原是一脉相承

2022-05-05 00:22:49 来源:咸宁癫痫医院 咨询医生

当巨噬细胞受到压力时,化学警报就可能会听见,从而启动紧接著的活动保护巨噬细胞本体之外。在据统计,一种称为Parkin的肽质良机保护真核生物,真核生物是为巨噬细胞产生高能量的发电站。近来,Salk科学研究人员挖掘出巨噬细胞骨骼肌巨噬细胞的主要射频与Parkin自身之间存有从外部联系。同样的途径也与2DF肾病和乳癌有关,这意味著为治疗这三种性疾病开辟了一条更进一步途径。

NCI均须的Salk乳癌中的心主任,这项新科学研究的资深Science Advances)中的有详细介绍。

Parkin的指导是清除被巨噬细胞压力摧残的真核生物,以便更进一步真核生物可以变为它们的前面,这个过程被称为巨噬细胞周期。然而,Parkin在三兄弟性帕金森病中的再次发生了突变,使得该肽无法清除损害的真核生物。虽然研究一个小组们仍然想到Parkin以某种方式也听觉真核生物压力并启动巨噬细胞周期的过程,但没有人确切地了解Parkin早先是如何听觉真核生物的问题的。Parkin以某种方式也想到在真核生物损害后迁至到真核生物,但在它到达真核生物前,从未有值得注意的瞬时传递给Parkin。

Shaw的麻省理工学院以其在呼吸作用和乳癌领反之亦然的指导而闻名,它花了多年的间隔时间深入科学研究巨噬细胞如何调节巨噬细胞的更一般的巨噬细胞保养和丢弃过程,即自噬。大共计约十年前,他们挖掘出一种称为AMPK的激酶通过诱导一种称为ULK1的激酶来控制自噬,该激酶对包括真核生物破损在内的多种巨噬细胞骨骼肌巨噬细胞高度适合于。

在挖掘出在此之后,Shaw和科学名教授Portia Lombardo开始找出由ULK1从外部诱导的自噬相关肽。他们挑选出了共计约50种不同的肽质,原定共计约有10%必需较难。当Parkin荣登榜首时,他们不已愤恨。生化途径通常非常复杂,关乎据统计50个参与者,每个参与者都诱导下一个。挖掘出只有三位参与者(时序分别是AMPK、ULK1、Parkin)筹组了与真核生物梦魇一样不可或缺的过程,这令人惊讶,以至于Shaw几乎不无论如何它。

为了确认科学研究结果的准确性,科学研究一个小组利用质谱技术精准地推断出了ULK1将羟基基团表层在Parkin上的前面。他们挖掘出,它跳到了一个更进一步地区,其他科学研究人员近来挖掘出该地区对Parkin的诱导至关不可或缺,但一直不想到为什么。Shaw麻省理工学院的芝加哥大学科学研究员Chien-Min Hung随后花钱了精准的生化科学研究,以证明间隔时间线的每个层面,并勾画出哪些肽质在花钱什么以及在哪里来进行。Shaw的科学研究现在开始解读Parkin诱导的这关键的第一步,Shaw推测这意味著是AMPK通过ULK1向Parkin发出的 "警示 "瞬时,让Parkin在第一波破损侵袭后去安全检查真核生物,并在应当时触发摧残那些严重损害而无法直至系统的真核生物。

在该科学研究中的,科学学者挖掘出Parkin,巨噬细胞周期中的的本体谷胱甘肽连接激酶,以及在三兄弟性帕金森病中的突变的PARK2基因催化反应,是ULK1的羧基。近来的科学研究挖掘出了一个对Parkin诱导很不可或缺的9个羧基("ACT")反之亦然,该科学研究证明AMPK依赖性的ULK1在真核生物骨骼肌巨噬细胞下急剧线粒体ACT反之亦然中的温和的丝氨酸108。Parkin Ser108的线粒体第二大限度地再次发生在真核生物破损的5分钟内,与PINK1和TBK1的诱导不同,这是在30至60分钟后观察到的。Parkin中的ULK1线粒体残基的突变,遗传的AMPK或ULK1耗尽,或类固醇性ULK1抑制作用,常可能会随之而来Parkin诱导的间隔时间延迟,以及Parkin系统和下游巨噬细胞周期事件的检测不足之处。这些挖掘出推断出了巨噬细胞周期种系统中的意想不到的第一步。

在间隔时间0时,Parkin肽(浅绿色瞬时)与真核生物(蓝色瞬时)坐落巨噬细胞的不同之外(平面图),但在60分钟后与真核生物共计导向(下图)

第二大的Parkin活性无需缺少ULK1的Parkin线粒体

这些挖掘出具有广泛的意义。AMPK是巨噬细胞呼吸作用的本体射频,它本身就可能会被一种名叫LKB1的抑制作用肽诱导,而LKB1与多种乳癌有关,Shaw在之前的指导中的仍然明确,它还可能会被一种名叫二甲双萘的2DF肾病类固醇诱导。同时,大量科学研究得出结论,服用二甲双萘的肾病病患乳癌和凋亡合并症的几率较低。只不过,二甲双萘目前正在临床试验中的作为最早的“抗凋亡”药物之一而被采行。

担任William R. Brody主席的Shaw坚称:“对我而言,第二大的进帐是,呼吸作用和真核生物肥胖症的变化在乳癌、肾病、骨骼肌退行性性疾病中的都至关不可或缺。我们的挖掘出得出结论,我们之前显示的诱导AMPK的肾病类固醇可以抑制作用乳癌,也意味著有助于直至骨骼肌退行性性疾病病患的系统。这是因为支持我们毒素巨噬细胞肥胖症的一般系统更加构建比任何人都无法想象的。”

原始记事:

AMPK/ULK1-mediated phosphorylation of Parkin ACT domain mediates an early step in mitophagy.Science Advances: 7 (15).DOI: 10.1126/sciadv.abg4544

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