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人体纤毛结构异常会引发多种疾病

发布时间:2020-07-13 12:55:27 阅读: 来源:育苗盘厂家

多趾、不育、肥胖症、视网膜变性、多囊肾、肿瘤这些看似毫不相关的疾病已被科学界证实,均与人体细胞上一种叫做纤毛的结构发生异常密切相关。纤毛突出于细胞表面,长度为几到十几微米、富含微管的毛发状结构,广泛存在于包括人类在内的高等动物体内细胞中。

南开大学药物化学生物学国家重点实验室周军教授领衔的细胞骨架与疾病课题组发现了纤毛发生的新机制:在细胞纤毛形成过程中一种名为CYLD的肿瘤抑制蛋白发挥了关键作用。经过反复试验,课题组绘制出了CYLD蛋白调控纤毛发生的完整路径。近日,《细胞研究》在线发表了这一成果。

课题组成员杨云帆博士介绍说,最新研究发现,肿瘤细胞之所以会恶性增殖,与其表面纤毛发生异常无法感知外界信号紧密相关。

课题组发现,在敲除合成CYLD蛋白的基因片段后,实验小鼠出现了多趾、皮肤和肾脏原纤毛、气管动纤毛以及精子鞭毛缺陷等经典纤毛病病症,纤毛长度、数目均明显减少。电镜分析发现,CYLD不仅有助于纤毛的基体定位于细胞膜,而且对于基体和轴丝的组织十分重要。

一方面,CYLD促进Cep70去泛素化,使它与微管蛋白相互作用,从而帮助Cep70定位于中心体;另一方面,CYLD抑制HDAC6活性,提高微管蛋白的乙酰化水平。

杨云帆说:未来可以考虑以CYLD、Cep70、HDAC6为靶点,研发药物调控纤毛发生,最终用于治疗不育、呼吸系统疾病等各类纤毛病。具有纤毛缺陷的肿瘤患者也可因此获益。

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