線粒體主要被稱為細(xì)胞的發(fā)電站。然而，這些細(xì)胞器不僅需要提供能量：德國(guó)波鴻魯爾大學(xué)醫(yī)學(xué)院的 Konstanze Winklhofer 教授及其團(tuán)隊(duì)最近發(fā)現(xiàn)，線粒體在先天免疫通路的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中起著重要作用。它們調(diào)節(jié)有助于消除病原體的信號(hào)通路，但會(huì)在過(guò)度激活時(shí)通過(guò)炎癥造成損害。研究團(tuán)隊(duì)于 2022 年 11 月 17 日在 EMBO 期刊上發(fā)表了他們的研究結(jié)果。
防止細(xì)菌和病毒
某些細(xì)胞因子以及細(xì)胞內(nèi)病原體(例如病毒和某些細(xì)菌)會(huì)激活轉(zhuǎn)錄因子 NF-κB，從而調(diào)節(jié)各種基因的表達(dá)。
根據(jù)刺激和細(xì)胞類型，NF-κB 激活可防止細(xì)胞死亡，并增加消除細(xì)菌或病毒所需的蛋白質(zhì)合成。”
Konstanze Winklhofer，波鴻魯爾大學(xué)醫(yī)學(xué)院教授
然而，過(guò)度和長(zhǎng)時(shí)間激活后，這種基本的保護(hù)性途徑會(huì)導(dǎo)致慢性炎癥。“因此，對(duì)這些信號(hào)過(guò)程進(jìn)行微調(diào)調(diào)節(jié)具有重要的醫(yī)學(xué)意義，以防止由低效或過(guò)度激活 NF-κB 引起的病理生理狀況。”
線粒體的兩大優(yōu)勢(shì)：可移動(dòng)，表面積大
這項(xiàng)新研究表明，線粒體在 NF-κB 信號(hào)通路的調(diào)節(jié)中起著至關(guān)重要的作用。通路激活后幾分鐘內(nèi)，信號(hào)平臺(tái)在線粒體外膜上組裝，導(dǎo)致 NF-κB 激活。“基于線粒體的大表面，這允許信號(hào)放大，”Konstanze Winklhofer 說(shuō)。“此外，線粒體還有另一種能力，使它們有資格成為信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的細(xì)胞器：它們是可移動(dòng)的，可以?？吭诩?xì)胞中的運(yùn)動(dòng)蛋白上。”研究團(tuán)隊(duì)觀察到線粒體護(hù)送激活的轉(zhuǎn)錄因子NF-κB至核膜，從而促進(jìn)NF-κB轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞核。
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