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单一线粒体蛋白的缺乏导致严重的炎症

发表于 2018-04-10

线粒体与炎症之间的联系仍不清楚。但是已知的是,例如,应该已经去除的缺陷线粒体的积累会引起炎症。巴塞罗那大学的正教授兼CIBERDEM项目研究员Antonio Zorzano领导的生物医学研究所(IRB Barcelona)的科学家们现在证明,去除小鼠肌肉中的单一线粒体蛋白导致整个严重的炎症身体,导致动物过早死亡。这项研究已于今天在EMBO杂志上发表。


Opa1和炎症


Opa1是线粒体融合蛋白。它用于融合线粒体的内膜。尽管存在于所有细胞和组织(除白血细胞外),但线粒体在肌肉和肝脏中特别丰富,其主要功能是将食物中的能量转化为细胞能量。线粒体是高度动态的; 他们加入并分离,并不断增长和缩小。这些过程被称为线粒体动力学。


线粒体动力学是Antonio Zorzano的复杂代谢病和线粒体实验室研究中的一个研究课题。为了研究这一过程,科学家研究了线粒体膜融合中涉及的蛋白质,即Mitofusin 1和2以及Opa1。


来自不同研究中心的24位研究人员撰写了这个研究报告,其中涉及Zorzano实验室的AidaRodríguez-Nuevo,AngelsDíaz-Ramos和Eduardo Noguera的重要贡献,本研究集中在蛋白质Opa1。为了检查其功能,研究人员仅在骨骼肌中产生了Opa1缺陷的小鼠。Zorzano解释说:“看到它们有多小,并且仅在几个月后就死亡,这是令人惊讶的。


该文章描述了动物表型,并解释说专门从骨骼肌纤维中去除Opa1会引发严重的炎症过程,从整个身体的肌肉纤维传播。炎症反应阻止了生长并缩短了动物的寿命。科学家还描述了激活肌肉炎症反应的细胞信号通路的主要分子成分。


“这是我们第一次看到缺乏肌肉线粒体蛋白引发这种程度的炎症反应,这些观察结果为我们提供了关于线粒体与炎症之间关系的进一步信息,”Zorzano说。


研究负责人解释说,这些结果具有生物医学相关性。有一组被称为炎症性肌病的疾病,其来源不明,其中患者表现出伴随肌肉无力的慢性肌肉炎症。“这项研究的结果表明,线粒体改变可能是炎症性肌病的基础,现在需要更多的研究来解决这种可能的联系,”科学家说。

免疫疗法

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