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科學(xué)家揭示“神藥”雷帕霉素的新型作用機(jī)制
閱讀：1713 發(fā)布時(shí)間：2019-6-4過(guò)去30年里,，從土壤細(xì)菌中分離得到的雷帕霉素以多種方式被用作免疫抑制劑,，包括涂覆冠狀動(dòng)脈支架及降低qi官移植人群的免疫反應(yīng)等,，如今由于在抗癌,、神經(jīng)保護(hù)和抗衰老療法中的潛力,，其引起了科學(xué)家們極大的關(guān)注,。
雷帕霉素能夠通過(guò)靶向作用細(xì)胞中名為mTOR的細(xì)胞生長(zhǎng)主要調(diào)節(jié)子來(lái)發(fā)揮作用，當(dāng)雷帕霉素靶向作用mTOR時(shí)就會(huì)抑制細(xì)胞生長(zhǎng),，這就使其成為了一種潛在的抗癌藥物（癌癥的主要標(biāo)志就是細(xì)胞失控生長(zhǎng)）,，mTOR的抑制會(huì)誘發(fā)自噬作用，即細(xì)胞中的溶酶體會(huì)清理錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)和損傷的細(xì)胞器等,，這些蛋白質(zhì)和細(xì)胞器隨后會(huì)轉(zhuǎn)化成為氨基酸和糖類,，從而被細(xì)胞再利用。
近日,，一項(xiàng)刊登在雜志PLoS Biology上的研究報(bào)告中,，來(lái)自密歇根大學(xué)的科學(xué)家們通過(guò)研究揭示了一種抗衰老藥物的新通路，研究者Xiaoli Zhang說(shuō)道,，溶酶體的主要功能就是維持細(xì)胞的健康狀態(tài),，因?yàn)槠鋾?huì)降解細(xì)胞中有害的物質(zhì)，在壓力發(fā)生期間,，自噬作用會(huì)通過(guò)降解細(xì)胞中異常功能的組分并未細(xì)胞提供基本元件來(lái)維持細(xì)胞生存,。
長(zhǎng)期以來(lái)，研究人員認(rèn)為,，雷帕霉素能夠靶向作用至少一種細(xì)胞通路,，如今研究者發(fā)現(xiàn)了其中一種通路，即溶酶體膜上名為TRPML1的鈣離子通道，相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)也可能擴(kuò)大雷帕霉素的用途,。自噬對(duì)于細(xì)胞健康至關(guān)重要,，其能作為維持細(xì)胞中蛋白和細(xì)胞器質(zhì)量的廢物回收利用通路，在自然老化過(guò)程中,，細(xì)胞會(huì)處于充滿功能異常的蛋白質(zhì)和細(xì)胞器的培養(yǎng)液中,，尤其是在諸如阿爾茲海默病和帕金森疾病等神經(jīng)變性發(fā)生過(guò)程中，自噬過(guò)程依賴于溶酶體活性,，TRPML1作為溶酶體上主要的鈣離子通道,，其在調(diào)節(jié)溶酶體功能上扮演著非常關(guān)鍵的角色。
研究者Haoxing Xu指出,，如果沒(méi)有該通道,，你就會(huì)出現(xiàn)神經(jīng)變性，如果你刺激了鈣通道,，那么就會(huì)出現(xiàn)抗神經(jīng)變性效應(yīng),；文章中，研究者利用了一種名為溶酶體膜片鉗的技術(shù)分析了TRPML1通道,，當(dāng)研究人員給溶酶體應(yīng)用雷帕霉素后,，該通道會(huì)被打開，無(wú)論mTOR是否處于活性狀態(tài),，這就提示,，雷帕霉素能夠在不依賴于mTOR的基礎(chǔ)上激活TRPML1通道。
更重要的是,，研究者還發(fā)現(xiàn),，雷帕霉素增強(qiáng)的自噬過(guò)程依賴于TRPML1通道因?yàn)椋赥RPML1通道缺失的細(xì)胞中,，自噬過(guò)程或許并不會(huì)受到雷帕霉素激活作用,。后研究者Chen表示，溶酶體的TRPML1通道或許能夠促進(jìn)雷帕霉素的神經(jīng)保護(hù)效應(yīng)和抗衰老效應(yīng),，而鑒別出雷帕霉素的新靶點(diǎn)或許能幫助研究人員開發(fā)出新一代的雷帕霉素,，其或許對(duì)于抵御多種神經(jīng)變性疾病具有一定的有益效應(yīng)。