新的研究表明 这种蛋白质可能是健康衰老和长寿的关键

STING 是一种以抗病毒信号传导而闻名的蛋白质,它还可以通过促进自噬和溶酶体生成来保护细胞免受压力,而自噬和溶酶体生成是长寿的关键过程。这一发现表明,在开发针对与年龄相关的疾病的 STING 阻断疗法时应谨慎,因为这些疗法可能会干扰其有益效果。

项新研究表明,以抗病毒信号传导作用而闻名的蛋白质 STING 在控制细胞压力和促进细胞存活方面也至关重要。

匹兹堡大学、UPMC 衰老研究所及匹兹堡细胞生物学系助理教授、资深作者 Jay Xiaojun Tan 博士表示:“STING 除了在炎症中发挥众所周知的作用外,还具有保护细胞、减轻压力和损伤的功能,这相当令人惊讶。 ”

STING 在细胞中的双重作用

“我们的研究结果表明,STING 的两种功能 电话数据 的平衡对于细胞健康至关重要,并可能对未来治疗与年龄相关的疾病的治疗方法产生影响,”第一作者、Tan 实验室的博士后研究员 Bo Lv 博士补充道。

在健康的人类细胞中,DNA被包裹在细胞核和线粒体内。当 DNA 泄漏到细胞的液体成分(即细胞溶胶)中时,就意味着出现了问题。

当蛋白质 STING(粉色)被激活时,转录因子 TFEB(绿色)被运送到细胞核中,刺激溶酶体的产生。图片来源:Jay Xiaojun Tan

Tan 解释说:“细胞质 DNA 是与感染、细胞应激、癌症和其他疾病相关的危险信号。细胞有一个警告系统来检测细胞质中的 DNA,这涉及激活 STING,进而协调对抗这些威胁所必需的炎症。”

虽然短时间的 STING 介导的炎症至关重要,但在某些人中,这种通路处于长期“开启”状态,这种状态与神经退行性疾病和其他衰老疾病以及正常衰老有关。

为了进一步了解 STING 在应对各种压力时的潜在益处,Tan 和他的团队分析了细胞内的全套蛋白质。他们发现,当 STING 被激活时,两种名为 TFEB 和 TFE3 的转录因子被运送到细胞核,在那里它们激活基因,导致产生更多的溶酶体。

溶酶体、自噬和长寿

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Tan 表示:“溶酶体是参与自噬的 攀登了克里特岛莱夫卡 细胞器,自噬是一种清除受损物质的细胞过程,几乎就像一个家务管理或回收系统。为了响应 STING 激活,细胞利用 TFEB 和 TFE3 产生更多的溶酶体并增加自噬。”

溶酶体和自噬都与长寿和健康寿命(一个人健康的时间长度)紧密相关,这表明 STING 的这种保护功能对于健康衰老非常重要。

目前,人们正在针对与年龄相关的疾病探索 STING 阻断疗法,但 Tan 表示,新发现表明,应重新考虑这一策略,因为它也会阻断 STING 的自噬/溶酶体促进功能。相反,选择性地靶向 STING 下游炎症通路的成分可能是一种更好的方法,因为它可以保留蛋白质的有益功能。

进化见解和新假设

值得注意的是,TFEB 和 TFE3 存在 阿联酋手机号码 于整个动物界,这表明 STING 诱导的自噬溶酶体通路在进化上比其炎症功能更古老,后者仅中发现。

新发现的 STING 功能可能是细胞维持质量控制、清除异常物质和管理细胞压力的一种古老方式。

Tan 假设,激活 STING 的轻微细胞压力可能对于维持溶酶体质量和自噬反应很重要,就像运动通过挑战我们的身体来改善我们的健康一样。

他说:“当我们定期锻炼时,会对肌肉造成物理损伤,从而触发修复系统过度修复并最终增强肌肉。我想知道,用温和的压力来挑战我们的细胞是否可以增强压力反应系统,包括溶酶体活性,并有助于延缓与年龄相关的疾病并延长健康寿命。”

这项研究的其他作者包括匹兹堡大学的 博士。NIH) 国家普通医学科学研究所 (R35GM150506 和 R35GM130353) 和 NIH 国家老龄化研究所 (K01AG075142)的部分支持。