网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

Autophagy | 崔鸣团队/卢广团队揭示PRKN通过降解IMMT促进心肌细胞铁死亡加重缺血再灌注损伤的新机制

0
分享至


急性心肌梗死是严重威胁人类健康和生命的重大疾病,目前再灌注策略是其最有效的治疗手段,但缺血再灌注( MIR )同时可对心肌造成不可逆损伤,显著影响患者预后【1】。线粒体损伤是 MIR 损伤的核心驱动因素【2】。 急性心肌梗死后的再灌注治疗虽能挽救缺血心肌, 但 会诱发 MIR 损伤,进一步加剧心肌细胞死亡,扩大梗死面积,影响临床预后【3】。 PRKN 作为 PINK1-PRKN 线粒体自噬通路中的关键 E3 泛素连接酶,其在 MIR 损伤中对心肌细胞命运的作用长期存在争议 , 部分研究认为 PRKN 通过激活线粒体自噬发挥保护作用【4】,另有 研究 表明 PRKN 反而加剧线粒体损伤和细胞死亡【5】。 因此, PRKN 在 MIR 中调控心肌细胞死亡的 作用及 具体分子机制 仍有待 阐明。

近日, 北京大学第三医院崔鸣团队 / 中山大学 卢广 团队 在Autophagy发表题为PRKN promotes ferroptosis via IMMT degradation to exacerbate myocardial ischemia-reperfusion injury的文章。该研究揭示在缺氧/复氧条件下,PRKN通过靶向降解线粒体内膜蛋白IMMT,破坏线粒体嵴结构,进而触发GPX4依赖溶酶体的降解导致心肌细胞铁死亡,最终加重MIR损伤。该发现为理解MIR损伤的病理机制提供了新视角,并提出了PRKN-IMMT轴作为潜在的治疗靶点。


研究团队利用人诱导多能干细胞来源的心肌细胞( hiPSC -CMs )建立缺氧 / 复氧( H/R )模型模拟 MIR 损伤。结果显示, PRKN 过表达显著加剧心肌细胞死亡,而 PRKN 敲低则发挥保护作用。通过使用特异性细胞死亡抑制剂,研究者发现铁死亡抑制剂 Fer-1 能够有效挽救 PRKN 过表达所加重的 H/R 损伤,而凋亡和坏死性 细胞死亡 抑制剂仅提供有限的保护效果,表明铁死亡是 MIR 损伤中 PRKN 介导心肌细胞死亡的主要形式。

在 PINK1-PRKN 介导的线粒体自噬过程, PRKN 主要介导线粒体外膜蛋白的泛素化修饰,进一步促进线粒体外膜 蛋白的降解及线粒体自噬受体招募,从而发挥线粒体稳态调控功能【6】。 本研究发现 PRKN 在 H/R 条件下与线粒体内膜蛋白 IMMT 发生直接相互作用。机制研究表明, PRKN 介导 IMMT 的 K48 连接泛素化修饰,并通过蛋白酶体途径促进其降解。 IMMT 是维持线粒体嵴结构和线粒体完整性的核心蛋白,其降解导致线粒体嵴结构破坏、膜电位下降及能量代谢障碍。利用诱导型心脏特异性 Immt 敲除小鼠模型,研究进一步证实 Immt 缺失在体内加重了心肌缺血再灌注损伤,表现为梗死面积扩大和心功能恶化。 这些结果揭示 PRKN 在不同线粒体损伤程度的条件 下发挥不同的细胞命运功能, 揭示了 PRKN 在心肌细胞命运决策中的双重角色 。 在生理或轻度应激条件下, PRKN 通过线粒体自噬维持线粒体稳态;而在急性缺血再灌注条件下, PRKN 过度激活则通过降解 IMMT 驱动铁死亡,加重心肌损伤。

进一步机制探索表明, PRKN 介导的 IMMT 降解间接诱导 GPX4 降解。 IMMT 的缺失 促进线粒体与溶酶体互作,触发 GPX4 向溶酶体的转运与降解 从而导致铁死亡发生 。 RAB7 介导的线粒体 - 溶 酶体接触在此过程中发挥关键作用 。 敲低 RAB7 抑制 MIR 损伤中 线粒体与溶酶体互作,从而 阻断 GPX4 降解 减轻 铁死亡。值得注意的是, IMMT 过表达挽救 GPX4 降解并不依赖于恢复线粒体外膜完整性,提示 GPX4 的降解是一个由 IMMT 缺失和 RAB7 依赖性溶酶体降解介导的选择性过程,而非线粒体广泛破裂的被动后果。


综上所述,该研究揭示了 PRKN 在缺血再灌注条件下通过降解线粒体内膜蛋白 IMMT 促进心肌细胞铁死亡的病理机制,阐明了 PRKN-IMMT-GPX4 信号轴在 MIR 损伤中的关键作用,丰富了 PRKN 在线粒体质量控制 及细胞命运 中的功能认知。 研究提示 PRKN-IMMT 轴可作为心肌缺血再灌注损伤的潜在治疗靶点,为改善急性心肌 梗死患者的再灌注治疗预后提供了理论依据。

北京大学第三医院心血管内科崔鸣教授、中山大学中山医学院卢广副教授和北京大学基础医学院白云教授为该论文共同通讯作者。北京大学第三医院心血管内科博士研究生陈茜、北京大学基础医学院硕士研究生刘姝晗、博士研究生蒋梦琪为该论文共同第一作者。

原文链接:https://doi.org/10.1080/15548627.2026.2674713

制版人:十一

参考文献

1. Tsao CW, Aday AW, Almarzooq ZI, Anderson CAM, Arora P, Avery CL, Baker-Smith CM, Beaton AZ, Boehme AK, Buxton AE, Commodore-Mensah Y, Elkind MSV, Evenson KR, Eze-Nliam C, Fugar S, Generoso G, Heard DG, Hiremath S, Ho JE, Kalani R, Kazi DS, Ko D, Levine DA, Liu J, Ma J, Magnani JW, Michos ED, Mussolino ME, Navaneethan SD, Parikh NI, Poudel R, Rezk-Hanna M, Roth GA, Shah NS, St-Onge MP, Thacker EL, Virani SS, Voeks JH, Wang NY, Wong ND, Wong SS, Yaffe K, Martin SS; American Heart Association Council on Epidemiology and Prevention Statistics Committee and Stroke Statistics Subcommittee. Heart Disease and Stroke Statistics-2023 Update: A Report From the American Heart Association.Circulation. 2023 Feb 21 ;147 (8):e93-e621.

2. Mei Z, Liu Q, Liu G, Zhang M, Fang J, He X, He X, Qin Z, Liu R, Liu C, Ji H, Dong Y, Yuan Y, Yang B, Du W. Tumor Extracellular Vesicles Aggravate Mitochondrial Damage in Myocardial Ischemia/Reperfusion Injury.Adv Sci(Weinh). 2025 Sep ;12 (35):e17493.

3. Eckle T, Bertazzo J, Khatua TN, Fatemi Tabatabaei SR, Moori Bakhtiari N, Walker LA, Martino TA. Circadian Influences on Myocardial Ischemia-Reperfusion Injury and Heart Failure.Circ Res. 2024 Mar 15;134(6):675-694.

4. Sun T, Ding W, Xu T, Ao X, Yu T, Li M, Liu Y, Zhang X, Hou L, Wang J. Parkin Regulates Programmed Necrosis and Myocardial Ischemia/Reperfusion Injury by Targeting Cyclophilin-D.AntioxidRedox Signal.2019 Dec 1;31(16):1177-1193.

5. Su HX, Li PB, Shi KN, Gao J, Zhang HJ, Li HH. The immunoproteasome subunit β2i ameliorates myocardial ischemia/reperfusion injury by regulating Parkin-Mfn1/2-mediated mitochondrial fusion.Cell Mol Life Sci.2023 Jul 27;80(8):231.

6. Pickrell AM, Youle RJ. The roles of PINK1, parkin, and mitochondrial fidelity in Parkinson's disease.Neuron.2015 Jan 21;85(2):257-73.

BioArt

Med

Plants

人才招聘

学术合作组织

(*排名不分先后)


转载须知

【非原创文章】本文著作权归文章作者所有,欢迎个人转发分享,未经作者的允许禁止转载,作者拥有所有法定权利,违者必究。

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
雅思主办方致歉:已全额退还报考费,14日起全面恢复考试,将为受影响考生增设两天免费专场考试,推出交通、住宿费用报销方案

雅思主办方致歉:已全额退还报考费,14日起全面恢复考试,将为受影响考生增设两天免费专场考试,推出交通、住宿费用报销方案

蓬勃新闻
2026-10-13 15:50:59
P2P鼻祖宜信被立案!超300亿未兑付,近十万富人被坑惨了

P2P鼻祖宜信被立案!超300亿未兑付,近十万富人被坑惨了

南财社V
2026-10-12 17:14:41
为什么有的人满脸“老年斑”,有的却干干净净呢?医生直言真相

为什么有的人满脸“老年斑”,有的却干干净净呢?医生直言真相

健康科普365
2026-06-06 06:30:14
成都蓉城夺冠还得等?海港已10战不败,或主场决战大连英博

成都蓉城夺冠还得等?海港已10战不败,或主场决战大连英博

奥拜尔
2026-10-13 20:10:56
美媒:特朗普制造业复兴梦碎!费城造船厂、爱荷华钢厂接连遇阻

美媒:特朗普制造业复兴梦碎!费城造船厂、爱荷华钢厂接连遇阻

听风喃
2026-10-13 21:12:14
大金融,异动!600318,1分钟直线涨停

大金融,异动!600318,1分钟直线涨停

证券时报
2026-10-13 10:36:05
唐国强与张金玲同框!昔日荧幕俊男美女,如今从容老去状态真好

唐国强与张金玲同框!昔日荧幕俊男美女,如今从容老去状态真好

喜欢历史的阿繁
2026-10-13 08:15:38
章子怡在法国哭到捂嘴,这套“不修边幅”的造型反倒打了场漂亮仗

章子怡在法国哭到捂嘴,这套“不修边幅”的造型反倒打了场漂亮仗

情感大头说说
2026-10-13 19:26:31
黄奇帆,被查

黄奇帆,被查

新浪财经
2026-10-13 20:06:20
广东宏远拒绝爆冷!全力击败南京同曦,弗格上演首秀,央视直播

广东宏远拒绝爆冷!全力击败南京同曦,弗格上演首秀,央视直播

体坛瞎白话
2026-10-13 10:07:16
英超下课首人浮现!前皇马主帅带队6轮不胜 排名垫底

英超下课首人浮现!前皇马主帅带队6轮不胜 排名垫底

球事百科吖
2026-10-13 04:27:38
黄任中:我睡过100位女明星,9女同床纵欲无度,晚年欠债缠身孤死

黄任中:我睡过100位女明星,9女同床纵欲无度,晚年欠债缠身孤死

春之寞陌
2026-10-11 16:21:42
库克来广州,没去高档会所,偏偏和苏炳添在广州酒家吃上饭了

库克来广州,没去高档会所,偏偏和苏炳添在广州酒家吃上饭了

仙味少女心
2026-10-12 14:17:56
四渡赤水最可怕的真相:他骗过所有人,直到最后一刻,也骗过了自己

四渡赤水最可怕的真相:他骗过所有人,直到最后一刻,也骗过了自己

大运河时空
2026-09-04 16:30:03
澳媒:若中东战局持续恶化,本届亚洲杯或延期到2028年1月

澳媒:若中东战局持续恶化,本届亚洲杯或延期到2028年1月

懂球帝
2026-10-13 18:12:09
重磅打虎!黄奇帆被查

重磅打虎!黄奇帆被查

农视网
2026-10-13 19:40:48
林青霞早年和替身合影,被指不及替身长相漂亮,真的吗?

林青霞早年和替身合影,被指不及替身长相漂亮,真的吗?

木子爱娱乐大号
2026-10-08 10:37:06
欧盟委员会主席公开表示:乌克兰总统正领导乌克兰人民为自由而战,我向泽连斯基保证全力支持他;马克龙称:法国继续支持乌克兰和泽连斯基

欧盟委员会主席公开表示:乌克兰总统正领导乌克兰人民为自由而战,我向泽连斯基保证全力支持他;马克龙称:法国继续支持乌克兰和泽连斯基

吉刻新闻
2026-10-12 14:30:20
演员郭涛儿子郭子睿正式入行演员,新剧一身肌肉与同龄人反差太大

演员郭涛儿子郭子睿正式入行演员,新剧一身肌肉与同龄人反差太大

动物奇奇怪怪
2026-10-13 08:48:11
博主称收到通知,尊界S800典藏大观也可以免费更换刹车踏板

博主称收到通知,尊界S800典藏大观也可以免费更换刹车踏板

IT之家
2026-10-13 12:07:28
2026-10-13 22:23:00
BioArtMED
BioArtMED
BioArt旗下科普媒体
5844文章数 2470关注度
往期回顾 全部

科技要闻

扎克伯格宣布追上OpenAI!Meta新模型亮相

头条要闻

黄奇帆被查:早年在上海工作 2016年卸任重庆市市长

头条要闻

黄奇帆被查:早年在上海工作 2016年卸任重庆市市长

体育要闻

走调的歌声里全是感情 最好的郑钦文尚未登场

娱乐要闻

谭松韵亲自解答兰香结局遗憾

财经要闻

"黑医师"产业链调查:不学医竟能"拿证"

汽车要闻

23.59万起,比亚迪大汉EV续航破千、全系后轮转向,是卷还是品质升级?

态度原创

亲子
游戏
房产
手机
公开课

亲子要闻

每个孩子来到这个世界,都是自带“干粮”的!

国产掌机暴涨到2万元!价格近乎翻倍 涨价停不下来

房产要闻

巨无霸来了!海口百亿大盘,正式动工!

手机要闻

7699元卖断货!一加16 16+1T版本供不应求:最具诚意的骁龙8EE6旗舰

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

无障碍浏览 进入关怀版