...清華大學報導新型介導果蠅脂肪細胞粘連和信號通路的細胞外基質

2020-12-05 生物谷


清華大學生命學院Jose C. Pastor-Pareja課題組在期刊《Current Biology》在線發表題為"Inter-adipocyte adhesion and signaling by Collagen IV intercellular concentrations in Drosophila"的研究論文。


細胞外基質IV型膠原蛋白被廣泛地認為是基膜獨有的組分。基膜是一種很薄且平坦的結構,用來支撐動物體的組織。清華大學生命學院組織形態發育實驗室的成員在進行關於果蠅脂肪組織是如何整合的研究中發現,在果蠅脂肪組織中存在很多不連續的包含有IV型膠原蛋白的結構。這些結構與基膜不同,位於脂肪細胞之間。該課題組進一步展示了這些IV型膠原蛋白在脂肪細胞間的聚集(Collagen IV Intercellular Concentrations, CIVICs)以及它們在脂肪組織形態建成和脂肪細胞存活的信號轉導中的作用。


網格狀的IV型膠原蛋白是基膜的主要成分。基膜是一種平面並且具有多層結構的細胞外基質,包裹在所有動物體的表皮組織和其他組織周圍。在昆蟲和哺乳動物中,脂肪細胞來源於中胚層,屬於間質細胞,但是這些細胞仍可以形成一個緊密連接的脂肪組織。無論是這種組織上的結構機制或者功能上的意義還仍然未知。該課題組展示了這些不連續的CIVIC與基膜不同且在形態上更厚,參與介導果蠅脂肪細胞之間的粘連。在幼蟲脂肪細胞中敲低CIVIC會導致細胞間產生間隔,影響了脂肪組織層的連續性。作為細胞外基質受體的整合蛋白Integrin和多聚體糖蛋白Syndecan通過幫助CIVIC的形成來促進細胞之間的粘連。最後,integrin介導的CIVIC的粘連參與促進正常脂肪細胞的生長,並且通過Src-PI3K-Akt信號通路抑制自噬。該研究結果證明了IV型膠原蛋白有別於基膜的一個非常新穎的功能,即在非上皮組織的形態發生、細胞粘連和信號轉導方面的功能。


該課題是由Jose C. Pastor-Pareja實驗室獨立完成。清華大學博士生戴建莉(女,CLS項目)是第一作者,博士生馬夢綺(女,PTN項目)和馮智(男,清華直博)也做出了重要貢獻。該研究獲得了國家自然科學基金委,清華大學自主科研項目,以及青年**計劃項目的經費支持。(

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