《Nature Medicine》：北京大學(xué)分子醫(yī)學(xué)研究所發(fā)現(xiàn)心肌細(xì)胞壞死的新分子機(jī)制
北京大學(xué)分子醫(yī)學(xué)研究所肖瑞平研究組發(fā)現(xiàn)受體相互作用蛋白3 (RIP3) 通過活化鈣/鈣調(diào)素依賴的蛋白激酶II (CaMKII)，參與心臟缺血和氧化應(yīng)激引起的心肌細(xì)胞程序性壞死的調(diào)節(jié)過程。該工作于2016年1月5日在線發(fā)表于《Nature Medicine》雜志http://www.nature.com/nm/journal/vaop/ncurrent/full /nm.4017.html)。
心肌細(xì)胞的壞死和凋亡在包括心肌梗死、缺血/再灌損傷和心力衰竭等多種心臟病理過程中發(fā)揮重要作用。過去30多年的研究絕大多數(shù)都集中在心肌細(xì)胞的凋亡過程，但是對(duì)心肌細(xì)胞壞死的調(diào)節(jié)機(jī)制知之甚少。
肖瑞平研究組的工作發(fā)現(xiàn)RIP3的缺失，能夠預(yù)防缺血和氧化應(yīng)激引起的心肌細(xì)胞的程序性壞死，而過表達(dá)RIP3則足以引起心肌細(xì)胞的壞死。與已知的多種細(xì) 胞的程序性壞死不同，RIP3引起的心肌細(xì)胞壞死不需要RIP1和MLKL的參與，而是通過激活CaMKII，進(jìn)而造成心肌細(xì)胞的程序性壞死以及后續(xù)的惡 性心臟重構(gòu)和心力衰竭。RIP3是通過直接磷酸化和活性氧依賴的間接氧化，引起CaMKII的活化的。同時(shí)RIP3-CaMKII信號(hào)通路還參與心肌細(xì)胞 的凋亡和炎癥過程。
此項(xiàng)工作不僅發(fā)現(xiàn)了一種全新的程序性細(xì)胞壞死機(jī)制，即由RIP3-CaMKII通路介導(dǎo)的、不依賴于經(jīng)典的RIP1-RIP3-MLKL通路的程序性壞 死，而且發(fā)現(xiàn)CaMKII是一種新的RIP3激酶底物。本研究成果拓展了人們對(duì)程序性細(xì)胞壞死調(diào)節(jié)機(jī)制的基本認(rèn)識(shí)，同時(shí)為重大心血管疾病包括心臟缺血和缺 氧損傷、惡性重構(gòu)和心力衰竭的預(yù)防和治療提供新靶點(diǎn)和新途徑。
北京大學(xué)分子醫(yī)學(xué)研究所博士研究生章婷和張巖副研究員是論文共同第一作者，肖瑞平教授和張巖副研究員是文章的共同通訊作者。該項(xiàng)研究得到國家自然科學(xué)基金 委、科技部973項(xiàng)目、科技部國家科技重大專項(xiàng)、北大-清華生命科學(xué)聯(lián)合中心、生物膜與膜生物國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的支持。
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