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《免疫》新研究颠覆坏死信号传统认知:同一酶可触发不同通路

2013-03-20 12:50 何嫱 生物通 阅读 0
核心摘要: 魏茨曼科学研究所的研究发现,相同的信号酶caspase 8可以启动细胞内的两种不同过程:程序性坏死或炎症反应。这一发现颠覆了传统认知,提示在开发靶向坏死治疗时需谨慎,因为同一信号通路可能导致不同结局。研究基于转基因小鼠实验,对理解中风、心脏病等疾病中的组织损伤具有重要意义。

来自魏茨曼科学研究所的研究人员在新研究中发现,相同的信号酶可以启动细胞内两种不同的过程,这一发现向生物医学领域的研究人员发出了重要警示。相关研究论文发表在近期的《免疫》(Immunity)杂志上。

中风、心脏病和许多其他常见疾病均可导致大块细胞和组织的破坏,这一过程称为坏死(necrosis)。坏死是一个相当激烈的事件:当每个细胞死亡时,其细胞膜破裂,释放出触发炎症的物质,进而导致更多的细胞坏死。魏茨曼研究所的这项新研究或许有助于开发靶向性治疗,控制炎症和坏死导致的组织破坏。

领导这一研究的是魏茨曼研究所生物化学系教授David Wallach,他于17年前首先发现了caspase 8。Wallach实验室将研究焦点放在了一组包括caspase 8的信号酶上。早期来自美国、中国和欧洲科学家的研究证实,这种蛋白可以诱导“程序性”坏死,旨在破坏受损或感染细胞。这一发现给人们带来了希望:通过阻断这些蛋白质诱导的坏死性细胞死亡,或许有可能避免各种疾病中过度的组织损伤。

在这项新研究中,Wallach研究小组发出了一个警告。研究人员揭示,在有利于炎症的条件下,即存在某些细菌成分或其他刺激物时,相同的一组信号酶可以在某些细胞内触发完全不同的过程。它能够激活从前未知的一连串生物化学反应,无需诱导坏死,而是通过刺激生成称作细胞因子的激素样调控蛋白,更直接地导致炎症。这一研究主要基于对某些免疫细胞缺失caspase 8的转基因小鼠的实验。

这些研究结果表明,在开发靶向性坏死控制治疗之前,研究人员需要更详细了解caspase 8传送信号及其分子伴侣的作用:因为这一信号可以导致完全不同的结局,科学家们需要确定确切什么时候它会直接导致坏死,什么时候不会。阐明这一事件非常重要,因为从中风、心脏病、病毒感染到酒精中毒相关的肝变性等各种疾病中都有组织坏死,这些疾病影响了数十亿人。

(生物通:何嫱)

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