程序性細胞死亡(細胞凋亡)對多細胞生物體的發育、組織和器官的動態穩定十分重要。細胞凋亡過程可分為細胞凋亡的特異性激活、執行,凋亡細胞的吞噬和降解等階段。其中凋亡細胞的吞噬和降解過程是整個細胞凋亡程序的必要環節。凋亡細胞的清除障礙會引起諸多疾病,如哮喘、類風溼性關節炎、狼瘡等炎症疾病和自身免疫紊亂等。迄今為止,關於凋亡細胞的吞噬機制研究已有許多發現,但是對於含凋亡細胞的吞噬小體的形成、成熟以及凋亡細胞的降解機制仍知之甚少。
中科院遺傳與發育生物學研究所楊崇林課題組以秀麗線蟲為模式研究程序性細胞死亡,通過遺傳分析、基因表達、蛋白定位等實驗手段,發現vps-18基因在凋亡細胞的降解過程中發揮重要作用。該研究發現vps-18在吞噬細胞中表達並發揮功能,它主要影響凋亡細胞的降解而非吞噬過程。vps-18缺失會嚴重地影響到與細胞內膜泡運輸相關的胞內體和溶酶體的形成及成熟,從而導致胞內體和溶酶體的降解功能缺陷。該研究還發現, 在vps-18突變的線蟲中,含凋亡細胞的吞噬小體不能與畸形的溶酶體融合。因此,在凋亡細胞的清除過程中,具有正常降解活性的胞內體和溶酶體與含凋亡細胞的吞噬小體之間的正常融合,對於凋亡細胞的及時清除是至關重要的。該研究因而揭示了vps-18基因參與程序性細胞死亡的作用機制,結果已在線發表於2008年10月的《細胞分子生物學》(
Molecular Biology of the Cell)上。(來源:中科院遺傳與發育生物學研究所)
(《細胞分子生物學》(
Molecular Biology of the Cell),doi:10.1091/mbc.E08-04-0441,Hui Xiao,Chonglin Yang)