分享

Autophagy | 武汉大学彭志勇教授团队综述:ROS与线粒体自噬在急性肾损伤机制研究的最新进展...

 菌心说 2022-06-13 发布于北京
2022年6月10日,武汉大学彭志勇教授团队在《自噬(Autophagy)》杂志(2021 IF:16.016)发表题为'Mitochondria ROS and mitophagy in acute kidney injury'的综述论文,系统总结了ROS与线粒体自噬之间的关系、不同的线粒体自噬途径、线粒体自噬与不同细胞死亡之间的关系以及这些过程在急性肾损伤(AKI;acute kidney injury)机制研究的最新进展。

图片

首先,该综述阐述了线粒体ROS的产生和消除,在细胞质中,NADPH主要由糖酵解途径中的G6PD产生。NOXs 将电子从NADPH传递给O2,从而产生超氧自由基。超氧自由基会被SOD转化为H2O2,最后通过酶转化为无害的H2O。

图片

线粒体自噬有不同的途径。1)PRKN依赖性线粒体自噬的分子机制。正常情况下,PINK1会被PMP和PARL降解。而在受损的线粒体中,PINK1能够在线粒体膜表面累积,并通过磷酸化激活。激活的PINK1能够募集PRKN并激活其 E3连接酶活性。PRKN能够将线粒体相关蛋白泛素化并促进自噬体的形成。

图片

2)PRKN非依赖性线粒体自噬途径。包括受体介导的线粒体自噬、心磷脂介导的线粒体自噬以及泛素介导的线粒体自噬。在受体介导的线粒体自噬中,关键蛋白BNIP3、BNIP3L和 FUNDC1是OMM受体,他们含有直接与LC3蛋白结合的LIR结构域,可募集自噬相关蛋白到受损的线粒体并导致其降解。心磷脂介导的线粒体自噬:心磷脂可以通过PLSCR3的作用转移到线粒体外膜并与LC3结合以诱导线粒体自噬的发生。泛素介导的线粒体自噬:一些蛋白质具有 E3 泛素连接酶活性,可定位于受损线粒体以泛素化 OMM 蛋白,随后将吞噬细胞募集到受损线粒体。此外,该综述总结了PRKN依赖性以及非依赖性线粒体自噬途径通过不同动物模型、不同疾病模型以及不同基因的敲除对AKI的作用特点的最新研究进展。

图片

最后,该综述总结了线粒体自噬和其他类型的细胞死亡之间的关系。线粒体自噬能够通过VDAC调节线粒体铁稳态,通过TCA循环影响线粒体 ROS 的产生最终影响铁死亡途径。通过BCL2以及多聚体BAX-BAK1通道的组装来调节细胞凋亡。通过BCL2- BECN1的相互作用影响细胞自噬途径。通过影响NLRP3对pro-CASP1加工而调控细胞焦亡。

图片

综上所述,线粒体自噬是AKI早期关键的细胞内稳态机制。在AKI期间,线粒体自噬通过PRKN依赖和非依赖的信号被通路激活,可以清除受损的线粒体,从而减少局部炎症和氧化损伤。线粒体自噬和多种细胞死亡形式之间的相互作用也是不同疾病导致AKI的重要因素。
本研究中,武汉大学为第一完成单位。苏连久博士和张嘉浩博士为本文第一作者。该研究获得了国家自然科学基金的资助。
原文链接:https:///10.1080/15548627.2022.2084862
稿
稿件来源:作者提供

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多