2015年8月4日

关键蛋白质驱动“发电厂”,为心脏和其他关键人体系统的细胞提供燃料

凯斯西储大学的科学家发现,一种名为Kruppel样因子4(KLF4)的蛋白质可控制线粒体,即细胞中的“发电厂”,可催化能量产生。具体来说,他们通过缺乏KLF4来确定KLF4的关键作用-也就是说,如果线粒体功能失调而蛋白质不足,则会导致能量减少。这种下降在心脏中尤其成问题,因为能量降低会导致心力衰竭和死亡。

研究人员的发现发表在 临床研究杂志 (杰西)。除详细介绍研究的文章外,该版本还收录了凯斯西储大学 School of Medicine心血管医学领域的医学助理教授廖旭东博士的第一作者观点。

“有些细胞非常依赖 廖说:“大脑也一直在工作,即使我们在睡觉的时候,大脑也对大脑特别敏感。 。癌症还劫持了线粒体机制,以推动其传播。因此,将KLF4鉴定为线粒体健康的主要调节剂可能具有超出我们在本文中详述的含义。”

线粒体被称为“发电厂”结构,因为它们将糖和脂质转化为三磷酸腺苷(ATP),这是所有细胞的能量货币。线粒体的数量,其产生能量的能力以及受损时的修复和/或去除构成线粒体生命周期的一些关键方面。研究人员发现,KLF4控制线粒体生物学的这些关键方面。

高级作者穆克什·贾恩(Mukesh Jain)医师,埃勒里·塞奇威克(Ellery Sedgwick Jr.)主席兼杰出科学家,凯斯心血管研究中心主任说:“徐东几年前观察到,心脏中缺乏KLF4的小鼠发展为严重的心力衰竭。”凯斯西储大学医学院研究所。 “在这项最新研究中,他研究了心脏为何如此迅速衰竭的机制,并做出了令人振奋的观察,以至于KLF4控制着线粒体生物学的主要方面。”

KLF4调节线粒体生物学的最初提示来自全基因组研究,这些研究揭示了KLF4控制线粒体的强大特征。 。接下来,廖和他的同事比较了心脏压力对正常小鼠和心脏中缺乏KLF4的小鼠的影响。正常小鼠适应了压力,并且数周都没有屈服于心力衰竭。相比之下,一半的KLF4缺陷小鼠在一周之内死于心力衰竭。其余的人心脏收缩和泵血的能力严重下降。

进一步的调查显示,线粒体受到了严重破坏,能量消耗减少。从那里,研究人员表明,KLF4还调节线粒体的生物发生(新线粒体的产生)和线粒体(线粒体的修复和维持)。

贾恩说:“线粒体有自己的生命周期,而KLF4控制着它。” “越来越多的人认为 是许多形式的主要贡献者 。心脏对能量的需求不减,因此任何线粒体功能障碍都会损害心脏的抽血能力。”

除了研究线粒体在其他器官和系统功能中的作用外,研究人员还计划寻找增加心脏工作细胞中KLF4含量的方法。贾恩说:“如果我们能够靶向化合物以增强特定组织中的KLF4,我们也许能够改善疾病。”

期刊信息: 临床研究杂志

由...提供 凯斯西储大学

加载评论 (0)