近期，中科院合肥研究院健康與醫(yī)學(xué)技術(shù)研究所戴海明課題組在化療藥物誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞焦亡研究方面取得重要進(jìn)展。研究人員不僅明確了線粒體外膜蛋白BAK/BAX在化療藥物誘導(dǎo)的細(xì)胞焦亡信號通路中的作用，而且首次報導(dǎo)了GSDME Cys407/Cys408棕櫚?；揎椩诨熕幬镎T導(dǎo)的細(xì)胞焦亡過程中的作用。同時，該研究還發(fā)現(xiàn)了藥物誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡和細(xì)胞焦亡轉(zhuǎn)換的新機(jī)制。相關(guān)論文“Chemotherapy-induced Pyroptosis Is Mediated by BAK/BAX-caspase-3-GSDME Pathway and Inhibited by 2-bromopalmitate”發(fā)表在Nature出版集團(tuán)旗下的Cell Death & Disease雜志上。

　　細(xì)胞焦亡是一種由Gasdermin蛋白家族介導(dǎo)的促炎性程序性細(xì)胞死亡方式，主要形態(tài)特征包括細(xì)胞脹大，細(xì)胞膜破裂及細(xì)胞吹泡等。先前的研究已經(jīng)證明該家族的GSDME蛋白的活化是caspase-3依賴的，并且GSDME的表達(dá)水平與化療藥物引起的細(xì)胞死亡方式密切相關(guān)，高表達(dá)的GSDME誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生焦亡，反之細(xì)胞則會走向凋亡。但目前關(guān)于GSDME介導(dǎo)細(xì)胞焦亡發(fā)生的調(diào)控研究仍比較匱乏。

　　該研究使用多種化療藥物處理腫瘤細(xì)胞，證明化療藥物引起的細(xì)胞焦亡是BAK/BAX-caspase-3-GSDME信號通路依賴的。同時，該研究發(fā)現(xiàn)在某些化療藥物引發(fā)的細(xì)胞焦亡過程中，GSDME的活性受到棕櫚?；揎椀恼{(diào)控，Cys407、Cys408是其潛在的棕櫚?；揎椢稽c。進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，棕櫚?；揎椏赡苁峭ㄟ^促進(jìn)活性GSDME-N從抑制性的GSDME-C上解離來促進(jìn)細(xì)胞焦亡發(fā)生的。

　　該研究不僅充實了化療藥物誘導(dǎo)的腫瘤細(xì)胞焦亡信號通路，證明了GSDME的翻譯后修飾與其活性的相關(guān)性，也為細(xì)胞焦亡和細(xì)胞凋亡的轉(zhuǎn)換提供了一個新的思路和未來干預(yù)的新靶點。研究在方志友課題組、王宏志課題組的協(xié)助下完成，受到國家自然基金項目、合肥物質(zhì)科學(xué)技術(shù)中心項目資助。

　　文章鏈接：https://www.nature.com/articles/s41419-020-2476-2

　　圖.GSDME修飾調(diào)控化療藥物誘導(dǎo)的細(xì)胞焦亡與細(xì)胞凋亡的轉(zhuǎn)化示意圖