匹美克莫司使线粒体受损并激活AMPK信号通路与线粒体自噬

吴艳阳¹ 胡涌泉¹ 周海燕¹ 张博^2* 李梢^3*

¹湖南农业大学食品科技学院, 长沙 410128; ²天津市国际生物医药联合研究院高通量分子药物研究中心,天津 300457; ³清华信息科技国家实验室(筹)生物信息学部, 北京 100084

摘要 : 自噬是真核生物中普遍存在的现象, 它可以降解细胞中堆积的错误折叠蛋白和衰老蛋白或者破损细胞器, 从而维持细胞稳态平衡。研究表明, 钙调神经磷酸酶能调节自噬, 但其具体分子机制未阐明, 尚有待研究。研究发现, 钙调神经磷酸酶的抑制剂匹美克莫司通过腺苷酸活化蛋白激酶[adenosine 5′-monophosphate (AMP)-activated protein kinase, AMPK]信号通路诱导自噬。进一步的研究表明, 匹美克莫司使线粒体受损, 并使线粒体内膜移位酶复合物23(mitochondrial inner membrane translocase complex, subunit 23, Tim23)下调。自噬特异抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-methyladenine, 3MA)和shRNA稳定敲低AMPK基因表达能抑制匹美克莫司引起Tim23的下调。由此可见, 匹美克莫司通过AMPK信号通路诱导线粒体自噬发生。该研究阐明了钙调神经磷酸酶调节线粒体自噬的机制。