在一项新的研究中,科学家发现,一种帮助皮肤保持柔软的脂质——神经酰胺,也在细胞定位和纤毛方向性维持中发挥着关键作用。这项研究成果于2012年6月20日发表在《Molecular Biology of the Cell》期刊上。
研究的通讯作者、美国佐治亚健康科学大学佐治亚医学院的生物学家Erhard Bieberich博士指出,每个细胞都拥有被称为纤毛的“触角”,这些纤毛能够感知环境,从而帮助细胞确定其移动方向以及在到达目标位置后的功能。
Bieberich博士解释道,细胞需要依赖纤毛这一细胞器来感知其所在的位置,以便准确地到达目标区域并执行特定功能。他的研究团队发现,脂质神经酰胺通过抑制组蛋白去乙酰酶6(HDAC6)的活性,能够防止纤毛的缩回,从而维持纤毛的正常功能。
在细胞分裂过程中,纤毛通常需要缩回,而HDAC6的激活在某些情况下是必要的,例如在药物开发或需要生成更多皮肤细胞或胃肠道细胞以替代正常周转的细胞时。然而,Bieberich博士指出,癌细胞是分裂速度最快的细胞之一,它们通过“滥用”HDAC6的活性来促进自身的快速分裂,同时抑制神经酰胺的作用,因为神经酰胺已被证实能够诱导细胞凋亡。
值得注意的是,神经酰胺不仅在细胞定位中发挥作用,还在胚胎发育的早期阶段起着重要作用。Bieberich博士的研究团队早在2007年发表于《Journal of Biological Chemistry》的研究中就发现,神经酰胺能够帮助干细胞确定方向并找到其正确位置,这对胚胎的正常发育至关重要。此外,在2004年的研究中,科学家们还发现,神经酰胺可以与蛋白PAR-4协同作用,清除发育中大脑中的无用细胞。
这些研究揭示了神经酰胺在细胞生物学和发育生物学中的多重功能,为进一步探索其在疾病治疗中的潜力提供了重要线索。