细胞内的抗氧化蛋白会恶化细胞外的炎症

细胞内的抗氧化蛋白会恶化细胞外的炎症
DJ-1在缺血性脑损伤中的作用示意图。信用:Takashi Shichita,CC0

根据公开访问期刊的新研究,在外面释放外部,激活免疫细胞和在中风后损坏时,可以引起细胞内的自由基的蛋白质,这是一种蛋白质引起损伤的蛋白质。PLOS生物学作者:王莹,郧阳师范高等专科学校学报JOURNAL

蛋白质DJ-1在细胞内作用以扫描危险的分子片段.据认为,通过减少来预防神经变性在衰老神经元中;实际上,编码DJ-1的基因中的灭活突变导致一种形式的帕金森病(由于此原因也称为Park7)。

当一个细胞破裂时,它的内容物被释放到周围环境中,在那里被释放的特定分子,称为DAMPs(损伤相关分子模式)作为警报信号来激活,包括吸引巨噬细胞来清除损伤。在低水平和短时间内,大脑炎症可能是有益的。但是,当损伤是广泛的,如中风,炎症可能会导致问题,而不是解决方案。

为了识别新的潮湿,作者准备脑匀浆,然后通过分子量分离出蛋白质。他们以前表明,一个子集,15到25千克多尔顿之间,含有DMAP活动。在这里,它们通过使用鉴定了该子集内的候选蛋白然后将其添加到培养的巨噬细胞中。

其中一种蛋白是DJ-1,它能促进巨噬细胞中炎症细胞因子的上调。研究人员发现,这种效应是由巨噬细胞表面的toll样受体相互作用触发的,toll样受体是已知的介导炎症激活的膜蛋白。为了进一步证实DJ-1的促炎潜能,研究小组表明其DAMP活性取决于蛋白质三维结构的两个关键部分的存在;改变这些就取消了效果。最后,他们发现DJ-1是由中风时死亡的细胞释放的用抗体阻断DJ-1,可以减少中风造成的损害。

“细胞外DJ-1是先前未知的炎症性潮湿,”Shichita表示,“并且可能是治疗干预的推定靶标,以防止炎症和神经变性疾病的进展。”

Shichita博士指出:“DJ-1作为神经元中的细胞保护抗氧化蛋白已经被彻底研究过了。然而,我们在这里证明了细胞外释放的DJ-1会引发神经毒性炎症.缺血神经元细胞内DJ-1因氧化应激而增加,但如果缺血应激导致坏死细胞死亡,DJ-1被被动释放到细胞外空间。释放的DJ-1与浸润髓系细胞中的toll样受体2 (TLR2)和TLR4相互作用,触发缺血后炎症,导致缺血性卒中病理加重。因此,细胞外DJ-1是一种以前未知的炎症性DAMP,可能是预防炎症性和神经退行性疾病进展的治疗干预的假定靶点。”


进一步探索

通常无害的细胞分子会导致神经元死亡

更多信息:Nakamura K,Sakai S,Tsuyama J,Nakamura A,Otani K,Kurabayashi K,等。(2021)细胞外DJ-1在缺血性脑中诱导无菌炎症。Plos Biol.19(5):E3000939。doi.org/10.1371/journal.pbio.300093
引文:细胞内的抗氧化蛋白会恶化细胞外的炎症
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