2月13日,中國(guó)科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院副研究員孫益嶸團(tuán)隊(duì)和美國(guó)加州大學(xué)洛杉磯分??蒲腥藛T合作,在《細(xì)胞死亡和分化》(Cell Death & Differentiation)上發(fā)表了題為STING directly interacts with PAR to promote apoptosis upon acute ionizing radiation-mediated DNA damage的研究論文。該研究證實(shí)了干擾素基因刺激因子(STING)蛋白可以通過全新路徑(PARP1-PAR-STING)促進(jìn)細(xì)胞凋亡。

該團(tuán)隊(duì)通過體內(nèi)和體外實(shí)驗(yàn)研究了STING如何響應(yīng)DNA輻射損傷,發(fā)現(xiàn)了輻射導(dǎo)致的DNA損傷可以激活PARP1蛋白,誘導(dǎo)多聚核糖(PAR)過度合成,進(jìn)而觸發(fā)STING蛋白介導(dǎo)的細(xì)胞死亡。研究顯示,對(duì)于STING基因缺陷的小鼠,對(duì)其腹部輻射后,相對(duì)于正常小鼠,存活率提升5倍,即從11%躍升至67%,腸道病理損傷顯著減輕。研究通過給予低劑量的PARP1抑制劑PJ34來下調(diào)PAR合成,可以抑制STING激活,并可以觀察到類似于在STING基因缺陷小鼠中觀察到的現(xiàn)象。這揭示了PARP1-PAR-STING通路在輻射誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡途徑中的關(guān)鍵作用。

上述研究是對(duì)STING響應(yīng)DNA損傷機(jī)制的全新認(rèn)識(shí),證明STING響應(yīng)DNA損傷可不依賴于cGAMP而是直接與DNA損傷誘導(dǎo)的高濃度PAR相互作用,為抗輻射損傷提供全新思路。

研究工作得到天津市合成生物學(xué)重大專項(xiàng)、廣東省自然科學(xué)基金的支持。

論文鏈接

研究破解細(xì)胞凋亡新機(jī)制-肽度TIMEDOO

PARP1-PAR-STING介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡模式圖

來源:中科院