这广州医科大学杜冯团队发的17.3分的Nature子刊，他们做的是线粒体自噬对于炎症的调控，真不错的......

在PubMed上冲浪的时候，夏老师就看到了这么一篇文章。这是广州医科大学基础医学院发表在17.3分的Nature子刊Nat Cell Biol上的文章，讲的是线粒体自噬对于炎症的调控，别说，还做得真不错。那让我们看看这篇文章：

首先他们研究的是线粒体在应急环境下，释放的mtDNA是通过什么去清除的。首先要知道的是mtDNA这类dsDNA，很容易会激活cGAS-STING信号通路（ cGAS-STING信号通路就是由dsDNA激活，从而通过IRF3诱导炎症因子转录不熟悉cGAS-STING信号通路的话，可以回去看看《信号通路是什么鬼？》系列 ）。而在线粒体中TFAM是结合在mtDNA上的蛋白，于是他们用这个作为标志，分析了mtDNA在受到氧化应激后，释放后的降解过程：

他们发现缓慢的氧化应激条件下，TFAM会缓慢降解，而这个过程中，mtDNA和TFAM的结合，在mtDNA释放到胞质之后仍然存在。这种蛋白降解，是无法被MG132这种蛋白酶抑制剂抑制的。也就是说TFAM的降解很可能是通过溶酶体降解的，于是他们分析了自噬途径的蛋白降解是否与TFAM的降解有关，结果发现p62和TFAM会被同时缓慢降解，而这个过程是ATG7依赖的（ 看到这里还是有必要熟悉一下自噬信号通路的，不熟悉的话，可以回去看看《信号通路是什么鬼？》系列复习下 ）。那么这个TFAM和mtDNA的结合如果是可以通过自噬途径被清除的话，应该就能和LC3B产生共定位，于是他们就对应激后释放到细胞质中的mtDNA-TFAM复合物于LC3B的共定位进行了分析。结果发现mtDNA-TFAM复合物能与LC3B共定位：

那么TFAM是否与LC3B能够直接结合呢？于是他们进行了coIP分析，结果发现TFAM能直接结合LC3B：

那么LC3B与TFAM结合后，是否能激活mtDNA-TFAM复合物的自噬呢？他们用了分析自噬的荧光标志，也就是GFP-RFP标志（ 这个在《夏老师带你读文献》里讲过，用mCherry-GFP融合蛋白后，进入溶酶体GFP会淬灭，导致显示红色荧光，原理是一样的 ）。结果显示TFAM的确是会通过结合溶酶体的自噬途径，介导mtDNA的降解：

那么既然TFAM能促进mtDNA的降解，那么敲减了TFAM的话，是否代表着mtDNA无法被有效清除，导致下游炎症相关通路被激活呢？于是他们分析了cGAS-STING信号通路，结果发现IRF3的磷酸化会在TFAM敲减后被激活，ATG7被敲减后，也同样激活了cGAS-STING信号通路中的IRF3（ 这个IRF3是cGAS-STING信号通路中比较关键的下游转录激活因子，它的磷酸化代表了cGAS-STING信号通路的激活，不清楚的话，可以看看《信号通路是什么鬼？》系列 ）：

其实故事讲到这里，应该还是不能明确TFAM在cGAS-STING这个途径的作用到底是不是通过mtDNA实现的（ 由于这样就会产生肯定后件的逻辑谬误，不清楚的话可以看看《列文虎克读文献》和《信号通路是什么鬼？》系列 ），那怎么办呢？他们就把这个命题的外延缩小到了TFAM对于mtDNA的影响上，由于mtDNA-TFAM复合物会通过结合LC3B导致自噬降解，那么TFAM和LC3B的结合结构域，就是整个mtDNA-TFAM复合物自噬降解过程的关键。所以他们接下去的验证，就是将TFAM的LIR结构域（结合LC3B的结构域）切掉了。通过这个实验，验证了TFAM是通过结合mtDNA形成复合物，并通过TFAM和LC3B的结合导致了mtDNA-TFAM复合物的自噬降解：

而TFAM介导的mtDNA降解，是可以抑制cGAS-STING信号通路对于炎症的激活的。而这个验证也是基于LIR缺失与否的条件下的，也就是说TFAM影响cGAS-STING信号通路的关键，在于其与LC3B的结合。此外他们做了个耗氧量的检测，结果是LIR缺失的TFAM表达线粒体更容易受到氧化损伤。破坏TFAM-LC3的互作和 mtDNA 调控，会特异性地影响胞质核酸感应，而不会显着影响线粒体呼吸：

最后，形成了这样的示意图，其实这个示意图很简单，就是mtDNA结合了TFAM后形成的复合体，在应激后释放到胞质。而TFAM会通过结合LC3B，促进mtDNA通过自噬途径降解。以此抑制cGAS-STING信号通路对于炎症反应的激活：

这篇文章最后的验证，落在了TFAM和LC3B的结合上，这一点就已经优于很多文章了。大家能理解这样做的逻辑的严谨之处了么？好了，今天就策到这里吧，有兴趣就看看原文，祝你们心明眼亮。

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