线粒体功能障碍和糖酵解激活被广泛认为是癌症的标志 (5)。线粒体融合蛋白 2 (MFN2) 编码位于线粒体外膜上的 GTPase 蛋白,也称为增生抑制基因。它最初是在自发性高血压大鼠的血管平滑肌细胞中发现的 (6)。先前的研究表明,MFN2 疾病与高血压、腓骨肌萎缩症、肥胖症、糖尿病、动脉粥样硬化和癌症等多种疾病有关 (7,8)。MFN2 在许多癌症中起着肿瘤抑制因子的作用,包括宫颈癌、肝细胞癌、胰腺癌、乳腺癌、胃癌和膀胱癌 (9-11)。然而,据我们所知,MFN2 与结肠癌之间的潜在关系尚未得到充分研究。
可逆的线粒体损伤,而线粒体裂变会在不可逆地损坏的线粒体积累时发生。5个拉长线粒体是融合活性的结果,而裂缝和小球线粒体是通过裂变产生的。mItofusin 1和2(MFN1-2)和视萎萎缩1蛋白(OPA1)代表线粒体融合的主要编排,从而允许外部(OMM)和内部线形膜(IMM)之间融合。5,7与动力蛋白相关的蛋白1(DRP1),线粒体裂变1蛋白(FIS1),线粒体干蛋白1(MDV1)和线粒体裂变因子(MFF)而不是线粒体裂变。可以通过线粒体去除损坏和老化的线粒体,包括源自线粒体裂变的线粒体,并由生物发生取代新鲜形成的线粒体。7
RNA编辑是核酸的内源性修饰,已知在精神分裂症 (SCZ) 中具有重要神经功能的基因中发生了改变。然而,与疾病相关的 RNA 编辑的整体特征和分子功能仍不清楚。在这里,我们分析了四个 SCZ 队列的死后大脑中的 RNA 编辑,发现欧洲血统的患者中存在显著且可重复的低编辑趋势。我们通过 WGCNA 分析报告了一组与 SCZ 相关的编辑位点,这些位点在各个队列中共享。使用大规模并行报告基因检测和生物信息学分析,我们观察到影响宿主基因表达的差异 3′非翻译区 (3′UTR) 编辑位点在线粒体过程中富集。此外,我们表征了线粒体融合蛋白 1 (MFN1) 基因中两个重新编码位点的影响,并展示了它们与线粒体融合和细胞凋亡的功能相关性。我们的研究揭示了 SCZ 中编辑的整体减少以及疾病中编辑和线粒体功能之间的令人信服的联系。
*通讯作者在:神经肌肉疾病的参考中心和ALS,Chu La Timone,13005法国马赛。电子邮件地址:shahram.attarian@ap-hm.fr(S。Attarian)。缩写:AAV,腺相关病毒; AFO,脚踝矫形器; CMT,Charcot Marie Tooth; CMTN,charcot Marie牙齿神经学评分; CSF1/CSFR1,刺激因子1/刺激因子1受体; CX32,连接蛋白32; EIF2 A,真核引发因子2 a; GABA,γ-氨基丁酸; GJB1,间隙连接蛋白β1; HDAC,组蛋白脱乙酰基酶; HSP,热休克蛋白; ICV,脑室室内;它,室内; MFN,丝曲表示; MNCV,运动神经元速度; MPZ,髓磷脂蛋白零; MTMR,肌管蛋白相关蛋白; NCS,神经传导研究; NEFL,神经感染轻链; nrg,神经糖蛋白; NSAID,非甾体类抗炎性药物; NT-3,Neurotrophin-3; OSA,阻塞性睡眠呼吸暂停; PMP22,周围髓磷脂蛋白22 DA; SC,Schwann Cell; SORD,山梨糖醇脱氢酶; SSRI,选择性5-羟色胺再摄取抑制剂; UPR,展开的蛋白质反应。
神经干细胞(NSC)居住在成年哺乳动物大脑的离散区域,在那里它们可以区分神经元,星形胶质细胞和少突胶质细胞。几项研究表明,线粒体在调节NSC命运方面具有重要作用。在这里,我们评估了整个NSC差异化和谱系细胞中的线粒体特性。为此,我们使用了神经室测定模型来隔离,扩展和区分小鼠亚室后区域NSC。我们发现参与线粒体融合的蛋白质水平(Mitofusin [MFN] 1和MFN 2)增加,而涉及抗填充物(Dynamin-Residin-相关蛋白1 [DRP1])的蛋白质沿分化降低。最终,线粒体动力学的变化与每个谱系中线粒体形态的不同模式相关。特别是,我们发现在星形胶质细胞和神经元分化过程中,分支和非支链线粒体的数量增加,而用少突胶质细胞成熟的线粒体结构占据的面积显着减少。此外,比较了三个谱系,神经元表明是功能最高的最灵活的,而星形胶质细胞则是最高的ATP含量。我们的工作确定了假定的线粒体靶标,以增强小鼠亚脑室区域 - 衍生的NSC的谱系定向差异。
心脏线粒体功能障碍是老化心脏的重要特征。但是,在老年宿主中,仍然没有能力改善心脏功能异常的有效药物。橄榄油(OLO)含有单不饱和脂肪酸,对心血管系统具有多种保护作用,包括抗糖尿病,抗炎和抗高血压作用。我们评估了OLO对与衰老相关的心脏功能障碍的有益影响。wistar大鼠被随机分配为三组,其中包括八组大鼠,包括对照,接收D-半乳糖(D-Gal)的老年大鼠,以及用D-摩尔乳糖和Olo(d-gal + Olo)管理的老年大鼠。年龄动物以每天150.00 mg kg -1的剂量通过腹膜内注射接受D-GAL,以进行衰老诱导。D-GAL + OLO组中的动物与口服olo一起以1.00 ml kg -1的剂量通过gavage feeding进行。管理期限为八周。对心脏组织进行了组织学检查。还收集了心脏组织以测定氧化应激和分子参数。老年动物表现出心脏肥大,丙二醛水平和BAX表达增加,以及与对照动物相比,有丝属反蛋白2,磷酸酶2,磷酸酶和Tensin同源性诱导的激酶1,与动力学相关的蛋白1和BCL2表达相比。Olo处理改善了所有这些参数。总体而言,OLO可以通过减少氧化应激,增强基因介导的线粒体并改善基因介导的心脏凋亡来改善心脏衰老。
抽象目标动脉壁炎症和重塑是高山动脉炎(TAK)的特征。已经提出,血管平滑肌细胞(VSMC)是炎症损伤的主要靶向细胞,并参与TAK中的动脉重塑。尚未阐明VSMC是否积极参与动脉壁炎症。研究表明,组织中的细胞衰老与局部炎症持久性密切相关。我们旨在调查VSMCS衰老是否有助于TAK中的血管炎症和衰老因素。方法通过组织学检查,大量RNA-SEQ和单细胞RNA-SEQ在TAK患者的血管手术样品中检测到质量和衰老相关的分泌表型。在一系列体外和离体实验中研究了关键的衰老因子和下游信号通路。结果组织学发现,原发性细胞培养和转录组分析表明,TAK患者的VSMC具有过早衰老的特征,并通过上调与衰老相关的炎性细胞因子的表达来对血管炎症做出了重大贡献。il-6是TAK中驱动VSMCS衰老和与衰老相关的线粒体功能障碍的关键细胞因子。从机械上讲,IL-6诱导的磷酸化STAT3(Tyr705)的非典型线粒体定位阻止了蛋白酶体降解丝脂蛋白2(MFN2),然后促进与衰老相关的线粒体功能障碍和VSMCS衰老。线粒体STAT3或MFN2抑制作用在TAK患者的离体培养的动脉中改善了VSMCS衰老。结论VSMC具有细胞衰老的特征,并积极参与TAK中的血管炎症。血管IL-6-----------------MFN2信号传导是VSMCS衰老的重要驱动力。