浙大研究团队首次揭示溶酶体钙摄取机制筑基罕见病研究

浙江大学医学院、良渚实验室教授徐浩新团队13日在《科学》发表成果，首次鉴定出溶酶体中负责钙离子摄取的关键跨膜蛋白TMEM184B和TMEM184C，补全了溶酶体钙信号循环的最后一块拼图，困扰细胞生物学界三十余年的谜题由此解开。

钙离子是细胞内重要的信使，肌肉收缩、心跳、神经信号传递都靠它。溶酶体过去被视为细胞里的“垃圾处理厂”，近年研究则发现它还是重要的钙离子“转运物流仓”。

钙离子如何进出这一“仓库”，长期只清楚一半:2007年，徐浩新团队鉴定出负责钙释放的通道蛋白TRPML1，搞清了“出口”。

“虽然早在1991年，科学家就发现溶酶体具备低亲和力的钙摄取机制，介导这一过程的蛋白却一直未被找到。”徐浩新说。

团队建立基于钙成像的遗传筛选体系，用基因编辑技术逐一敲除溶酶体膜蛋白，最终锁定TMEM184B和TMEM184C两个膜蛋白，并将其命名为LyCaTs。

钙如何进入溶酶体，答案也随之清晰。

溶酶体已是细胞内钙浓度最高的细胞器之一，逆浓度梯度吸收钙靠的是细胞器的“邻里关系”:钙库存不足时，细胞内最大的钙库内质网在与溶酶体接触处局部释放钙离子，形成高钙微环境，TMEM184顺势将钙转运进去。这一过程不消耗能量，也不依赖酸性环境，可由局部钙浓度变化自主调控。

这颠覆了领域内的传统认知。此前学界普遍认为，溶酶体钙转运依赖质子梯度驱动钙氢交换，而新发现表明，TMEM184介导的是一条独立于氢离子的钙摄取通路。两条通路并行，相当于为细胞留了一道“冗余”:即便溶酶体酸化功能出现问题，钙信号仍有补给。

这一基础研究也为罕见病研究提供了新视角。此前有研究在神经发育障碍患者中发现TMEM184B对应的基因突变，致病机制不明。本次研究证实，该突变会让蛋白失去钙转运能力，无法维持溶酶体钙稳态，导致神经系统发育异常。

郑重声明：此文内容为本网站转载企业宣传资讯，目的在于传播更多信息，与本站立场无关。仅供读者参考，并请自行核实相关内容。