新发现的脂质可以防止细胞死亡

研究人员已经确定了人类细胞的一种基本机制:脂质PI(18:1/18:1)可以阻断典型的应激反应，从而防止细胞死亡。如果这个过程变得不平衡，就会产生有害的后果，并引发癌症和糖尿病等疾病。因斯布鲁克大学迈克尔·波普研究所的Andreas Koeberle领导的一组科学家在《自然通讯》杂志上发表了他们的研究。

　　

   

   

图片来源:Andreas Koeberle，奥地利因斯布鲁克大学迈克尔-波普研究所所长

细胞程序性死亡是一个有机体用来保持自身健康的重要工具。当一个细胞不能正常工作时，各种应激反应就会被激活。这些反应的目的是恢复细胞的原始功能。

一个例子是自噬，在这个过程中，细胞部分地消化自己以获得能量，然后用于自身的修复。如果这些尝试失败，细胞就会死亡。这使身体能够对抗诸如糖尿病、癌症、神经退化和感染等疾病。

一把双刃剑

然而，应激反应是一把双刃剑，必须保持平衡才能对身体有益。这就是为什么细胞也含有停止应激反应和抑制细胞死亡的物质。

由来自因斯布鲁克大学迈克尔·波普研究所的Andreas Koeberle领导的国际研究小组现在已经能够证明一种叫做PI(18:1/18:1)的膜脂在这一过程中起着重要作用。这项研究发表在《自然通讯》(Nature Communications)杂志上，揭示了许多有趣的医学可能性。

通过脂肪酸产生压力

应激反应的调节涉及许多不同的酶。其中一个是SCD1酶。它能将饱和脂肪酸转化为不饱和脂肪酸，因此对由有害浓度的脂肪引发的压力特别有效。

原则上，这个过程有益于生物体的健康。然而，如果进行过度，它可能会变得危险。研究人员早就发现了SCD1与炎症、代谢性疾病和癌症之间的明确联系。这种酶的全部功能范围尚不清楚。因此，特异性抑制SCD1的治疗可能会导致严重的副作用，并没有被批准用于治疗。

现在，研究人员已经能够将SCD1的应激反应抑制作用追溯到该酶的一种间接产物:膜脂PI(18:1/18:1)，它主要由SCD1产生的脂肪酸组成。

一个基本的过程被破译

未来可以对PI(18:1/18:1)进行特异性处理或抑制其形成。这可以在不破坏SCD1酶的全部功能的情况下对抗疾病。但是，首先必须对圆周率(18:1/18:1)的整个作用范围进行深入的研究和了解。

“特别有趣的是，与压力相关的过程，如衰老过程、对化疗的抵抗或肿瘤的发展，都影响受影响组织中的PI(18:1/18:1)的数量。这是开辟新的治疗方法的明确联系，”安德烈亚斯·科伯勒说。

“通过这项研究，我们已经破译了一个非常基本的过程，”他补充说。“这是一个重要的起点，为进一步研究指明了新的方向。”

天然产品是创意的源泉

在因斯布鲁克大学的迈克尔·波普研究所，研究人员研究了植物来源的天然产品的分子药理作用。现在已经发表的研究工作是通过应用活性植物物质开始的。

Koeberle说:“我们想找到一种在体内发生的凌驾性机制，而不考虑细胞死亡的途径。”“为了做到这一点，我们使用了对细胞有毒性作用的植物物质，例如从桃金娘中提取的桃金娘素a。加入这种物质后，我们可以观察到细胞脂质成分的明显变化，这就是我们提出这个项目的想法的原因。所以，在某种程度上，自然物质是收集想法和了解人类细胞中发生的事情的起点。”