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厦大韩家淮院士揭示细胞死亡新机制

发布时间:2018-10-8 17:43:02   点击数:

细胞死亡是一个重要的生命过程,在整个机体的生长和发育中起到了基础性的作用。细胞死亡的机制研究一直是生命科学领域的热门方向。厦门大学的研究人员八月三十日在CellResearch杂志上发表文章,揭示了两种程序性细胞死亡在形态和机制上的异同。

细胞坏死(Necroptosis)和细胞焦亡(Pyroptosis)都属于程序性细胞死亡,质膜破裂是它们的一个共同特征。研究人员发现,细胞坏死与细胞焦亡的质膜破裂机制并不相同。在细胞焦亡中质膜起泡并形成类似凋亡小体的细胞突起(称为焦亡小体),然后才发生质膜破裂。细胞坏死的质膜破裂更像是爆炸,而细胞焦亡的质膜破裂使细胞变扁。

细胞坏死是由质膜中的MLKL寡聚体介导,细胞焦亡则是由caspase切割后的GSDMD介导。研究显示,caspase切割后的N端GSDMD(GSDMD-N)也会形成寡聚体,随后迁移到质膜去杀死细胞。MLKL和GSDMD-N都是亲脂性的,它们的N端序列对于寡聚化和膜转位很重要。

进一步研究表明,MLKL在质膜上形成通道,诱导特定离子流入细胞,最终使细胞膨胀并爆炸。与此不同的是,GSDMD-N会形成非选择性的孔,而且不依靠渗透压来瓦解细胞。这项研究揭示了GSDMD和MLKL的作用机制,向人们展示了细胞坏死和细胞焦亡造成质膜破裂的不同途径。

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