文章梳理了国自然方向中细胞器“溶酶体”近1年来10+期刊国内外研究进展,涵盖了细菌外膜囊泡靶向溶酶体降解PD-L1增强肿瘤免疫治疗、氨诱导的溶酶体和线粒体损伤导致效应性CD8+ T细胞死亡等十个方面的主题。
工程化改造的OMVs能够靶向肿瘤组织,携带生物素化的抗PD-L1抗体和生物素化的M6P,协同引导膜PD-L1至溶酶体进行降解,增强抗肿瘤免疫反应。
快速增殖的T细胞通过谷氨酰胺分解途径在线粒体中释放氨,氨随后转移到溶酶体中并储存。过量氨积累导致溶酶体pH升高,终止氨储存,并回流至线粒体,引起线粒体损伤和细胞死亡。
BC通过抑制DHHC3活性,阻止PD-L1的棕榈酰化,导致PD-L1从膜转移到细胞质并被溶酶体降解,从而增强抗肿瘤免疫。
在低氧条件下,肌肽合成酶CARNS2促进肌肽合成,肌肽作为可移动的质子载体,调节细胞内pH稳态,控制溶酶体的亚细胞分布、酸化和活性,促进肿瘤免疫逃逸。
SNX8蛋白能够促进溶酶体重塑所必需的管状化过程,其缺失会导致人类细胞中LSDs的特征性表型。研究鉴定出三种小分子,能够增强SNX8与溶酶体的结合,并在人类细胞和小鼠中逆转LSDs表型。
如题,我们梳理国自然方向中细胞器“
溶酶体
”近1年来10+期刊国内外研究进展。
细菌外膜囊泡靶向溶酶体降解
PD-L1
增强肿瘤免疫治疗。
研究主要关注
“
细菌外膜囊泡(
OMV
)作为免疫检查点阻断纳米系统,用于特异性降解肿瘤中的
PD-L1
,以增强抗肿瘤免疫反应
”
。研究发现,
通过工程化改造的
OMVs
能够靶向肿瘤组织,同时携带生物素化的抗
PD-L1
抗体和生物素化的
M6P
(甘露糖
6-
磷酸),协同引导膜
PD-L1
至溶酶体进行降解,释放抗肿瘤免疫反应
。这种协同作用使得
OMVs
能够有效地将
PD-L1
引导至溶酶体进行降解,从而增强了抗肿瘤免疫反应
。
氨诱导的溶酶体和线粒体损伤导致效应性
CD8+ T
细胞死亡。
研究主要关注
“
氨如何通过影响溶酶体和线粒体功能导致效应性
CD8+ T
细胞死亡
”
。研究发现,
快速增殖的
T
细胞通过谷氨酰胺分解途径在线粒体中释放氨,氨随后转移到溶酶体中并储存。过量氨积累导致溶酶体
pH
升高,终止溶酶体氨储存,并使氨回流至线粒体,引起线粒体损伤和细胞死亡
。
抑制谷氨酰胺分解或阻断溶酶体碱化可预防氨诱导的
T
细胞死亡,并改善基于
T
细胞的抗肿瘤免疫治疗
。
苯噻嗪
C
通过靶向
DHHC3
诱导
PD-L1
溶酶体降解并增强抗肿瘤免疫。
研究主要关注
“
天然海洋产物苯噻嗪
C
(
BC
)如何通过靶向
DHHC3
酶活性减少
PD-L1
水平,增强
T
细胞对癌细胞的毒性
”
。研究发现
BC
通过抑制
DHHC3
活性,阻止
PD-L1
的棕榈酰化,导致
PD-L1
从膜转移到细胞质并被溶酶体降解,从而增强抗肿瘤免疫
。
BC
与抗
CTLA4
联合使用可有效增强抗肿瘤
T
细胞免疫。
肌肽调节细胞内
pH
稳态促进溶酶体依赖性肿瘤免疫逃逸。
研究主要关注
“
肌肽在肿瘤细胞适应酸性微环境和免疫逃逸中的作用
”
。研究发现,
在低氧条件下,肌肽合成酶
CARNS2
促进肌肽合成,肌肽作为可移动的质子载体,调节细胞内
pH
稳态,控制溶酶体的亚细胞分布、酸化和活性,促进核转录因子
X
盒结合蛋白
1
(
NFX1
)的降解,触发半乳糖结合蛋白
9
和
T
细胞介导的免疫逃逸及肿瘤形成
。
SNX8
促进溶酶体重塑并逆转溶酶体贮积症(
LSDs
)。
研究主要关注
“
SNX8
蛋白在溶酶体重塑过程中的作用及其在治疗溶酶体贮积症(
LSDs
)中的潜力
”
。研究发现,
SNX8
蛋白能够促进溶酶体重塑所必需的管状化过程,而
SNX8
的缺失会导致人类细胞中
LSDs
的特征性表型
,
通过筛选天然化合物库,研究团队鉴定出三种小分子,
它们能够增强
SNX8
与溶酶体的结合,并在人类细胞和小鼠中逆转
LSDs
表型
。
乌洛托品
A
促进
p62
依赖性溶酶体自噬以预防急性视网膜神经退行性变。
研究主要关注
“
乌洛托品
A
(
UA
)在预防急性视网膜神经退行性变中的作用及其机制
”
。研究发现,
UA
能够缓解由碘酸钠(
SI
)诱导的神经退行性变,并在
SI
处理的小鼠中保持视觉功能。具体机制为:
UA
通过恢复自噬流和触发
PINK1/Parkin
依赖性线粒体自噬,解决了
SI
诱导的严重蛋白质稳态缺陷
。
UA
不诱导溶酶体生物合成,但通过促进
p62
依赖性溶酶体自噬恢复了溶酶体的循环利用。
β-
艾里莫芬通过
TFEB
介导的
GPX4
降解在
EGFR
野生型非小细胞肺癌中诱导铁死亡
。
研究主要关注
“
β-
艾里莫芬(
β-ELE
)在
EGFR
野生型非小细胞肺癌(
NSCLC
)中诱导铁死亡的作用及其机制
”
。研究发现,
β-ELE
与
TFEB
结合,显著激活
TFEB
及其下游基因溶酶体活性相关基因
GLA
、
MCOLN1
、
SLC26A11
的转录,从而增加了
GPX4
的溶酶体降解,进而诱导铁死亡
。
ROS
介导的溶酶体膜通透性增加和自噬抑制,调节博来霉素诱导的细胞衰老。
研究主要关注
“
博来霉素激活过程中产生的活性氧(
ROS
)如何通过影响自噬流和溶酶体降解来调节细胞衰老
”
。研究发现,
ROS
通过诱导溶酶体膜通透性(
LMP
)增加和阻碍溶酶体降解来阻碍自噬流,而耗尽
ROS
可以缓解
LMP
和自噬缺陷
。促进或抑制自噬
-
溶酶体降解可以分别缓解或加剧衰老表型,这表明
自噬活性的变化是调节博来霉素诱导细胞衰老的机制而非仅仅是结果
。
NEMO
结合域(
NBD
)肽通过抑制溶酶体膜通透性
LMP
减轻脊髓损伤中神经元焦亡。
研究主要关注
“
NEMO
结合域(
NBD
)肽
在脊髓损伤(
SCI
)后对神经元焦亡的影响及其神经保护机制
”
。研究发现,
NBD
肽能够减轻胶质瘢痕形成,减少运动神经元死亡,并增强
SCI
小鼠的功能恢复
。具体机制为:
NBD
肽通过
NF-κB/p38-MAPK/Elk-1/Egr-1
信号级联抑制酸性鞘磷脂酶
ASMase
,从而减轻
LMP
并增强自噬和减少神经元死亡。
帕金森病
VPS35[D620N]
突变诱导
LRRK2
介导的
RILPL1
和
TMEM55B
在溶酶体
形成复合物
。
研究主要关注
“
帕金森病
VPS35[D620N]
突变如何通过影响溶酶体蛋白表达和
Rab
蛋白招募,进而激活
LRRK2
并形成
RILPL1-TMEM55B
复合体
”
。研究发现,该
突变改变了约
220
种溶酶体蛋白的表达,并刺激
Rab
蛋白在溶酶体上的招募和磷酸化
。
AUF1介导的自噬溶酶体降解抑制促进CagA稳定性和幽门螺杆菌诱导的炎症。
研究主要关注
“
AUF1
如何通过抑制自噬溶酶体降解来影响幽门螺杆菌(
H. pylori
)的毒力因子
CagA
的稳定性和诱导的炎症反应
”
。研究发现,
H. pylori
通过上调
AUF1
的表达抑制自噬流
:
AUF1
不影响自噬启动,但阻碍溶酶体清除,
H. pylori
感染的胃上皮细胞内
CagA
的自噬溶酶体降解被
AUF1
上调所抑制,从而导致
CagA
蛋白水平升高,具体机制为
AUF1
与
CTSD mRNA
的
3'UTR
区域结合后导致
CTSD
表达下调从而提高
CagA
稳定性,促进
CagA
水平在外泌体中增加,从而促进细胞外炎症反应
。
CALCOCO2/NDP52与RAB9结合通过溶酶体降解途径启动对乙型肝炎病毒的抗病毒反应
。
研究主要关注
“
CALCOCO2/NDP52
是否对病毒感染具有类似其对抗细菌感染的自噬作用
”
。研究发现,
CALCOCO2
能够靶向乙型肝炎病毒(
HBV
)的包膜蛋白至溶酶体进行降解,从而抑制病毒复制
。具体机制为:
与抗细菌感染的自噬不同,
HBV
的溶酶体降解不依赖于
LGALS8
或
ATG5
,
CALCOCO2
介导的抑制作用依赖于
RAB9
。
CALCOCO2
仅在病毒包膜蛋白存在时与
RAB9
形成复合物,将
HBV
链接到
RAB9
依赖的溶酶体降解途径
。
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