J. Cell Biol: 研究人员发现细胞是如何清除组织中错误折叠的蛋白质

日本的研究人员已经确定了一种新的质量控制系统，该系统允许细胞从周围环境中去除受损和潜在有毒的蛋白质。 这项研究将于2月18日发表在《细胞生物学杂志》上，研究发现 Clusterin 蛋白和硫酸乙酰肝素蛋白聚糖结合在一起，使错误折叠的蛋白质进入细胞降解。 这些发现可能会为神经退行性疾病，包括阿尔茨海默病，提供新的治疗靶点。

图示 Clusterin 如何将错误折叠的蛋白质和淀粉样蛋白带入细胞，使其被溶酶体降解

一些疾病被认为是由于错误折叠的蛋白质逐渐累积而引起的，这些蛋白质可以聚集在一起，损害身体中的神经元和其他细胞。 为了防止这种损伤，细胞已经开发了许多质量控制系统，这些系统能够识别细胞内错误折叠的蛋白质，要么将其折叠回正确的形状，要么在它们开始聚集之前就将其降解。

“然而，大约11% 的人类蛋白质存在于细胞之外，在那里它们承受更多的压力，这可能导致它们错位，”日本千叶大学生物系助理教授 Eisuke Itakura 说。 “此外，阿尔茨海默氏病是全世界4750万痴呆症患者中最普遍的病因，它是拥有属性细胞外液中淀粉样蛋白的聚集体。 尽管如此，异常的细胞外蛋白质如何降解仍然知之甚少。”

和他的同事们发现，Clusterin 和硫酸乙酰肝素蛋白多糖一起允许许多不同类型的细胞内化和降解各种错误折叠的细胞外蛋白。 “因此我们认为这个通路是一个普通的细胞外蛋白质质量控制系统，负责清除不同组织和体液中错误折叠的蛋白质，” Itakura 说。

有趣的是，研究人员还发现 Clusterin 和硫酸乙酰肝素蛋白多糖可以将淀粉样蛋白导入细胞进行降解。 Clusterin 编码基因的突变与阿尔茨海默病的发病风险增加有关，在大鼠身上进行的实验表明，在大脑中注射 Clusterin 可以预防淀粉样蛋白引起的神经退行性疾病。 “因此，我们的研究结果为阿尔茨海默病等与异常细胞外蛋白有关的疾病的可能治疗或预防提供了新的途径，” Itakura 说。

原文来源：

https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-02/rup-rdh021020.php

参考文献：

Itakura et al., 2020.J. Cell Biol. https://rupress.org/jcb/article-lookup/doi/10.1083/jcb.201911126?PR

来源：pubmed翻译，转载注明来源。