延缓椎间盘衰老新发现:一种关键“分子开关”或能留住年轻腰椎

来自PloS one的研究发现,S-棕榈酰化修饰能调节线粒体-内质网互作膜功能,对抗缺氧导致的椎间盘细胞衰老。该修饰像一个“分子开关”,通过影响一系列蛋白质,修复受损的细胞结构,降低细胞凋亡和炎症反应,有望为椎间盘退变提供新的治疗思路。

椎间盘退变(IVDD)是脊柱退行性疾病的主要原因,其中髓核细胞(NP细胞)衰老是核心病理特征。PloS one上发表的新研究,通过模拟缺氧环境下的NP细胞,深入探讨了S-棕榈酰化在NP细胞衰老中的作用机制。研究发现,在缺氧条件下,IP3R蛋白的S-棕榈酰化修饰显著减少,导致线粒体-内质网互作膜(MAMs)功能异常。这进一步促进了Bax、Bcl-2、Cleaved-Caspase8、Cleaved-Caspase3、MMP3和MMP13等细胞凋亡和基质降解相关蛋白的表达,并抑制了COL2和AGG等细胞外基质蛋白的表达。研究还发现,过表达棕榈酰化修饰酶DHHC6能促进IP3R的S-棕榈酰化,并调节GRP75、VDAC1、Drp1和Mfn2等关键蛋白的表达,从而有效抑制NP细胞凋亡、降低细胞内钙离子和活性氧(ROS)水平,提升线粒体膜电位,并减少DNA损伤标志物γ-H2AX的表达。同时,DHHC6还能抑制缺氧诱导的凋亡分子和基质降解酶的表达,并上调细胞外基质蛋白的表达。这些结果提示,缺氧诱导的IP3R去棕榈酰化可能是导致MAMs结构和功能异常的关键因素,进而引发NP细胞衰老。

📎 来源:PloS one | 查看原文

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