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PNAS:研究揭示肝臟NO合成酶的工作機制

   2020-06-08 4220
核心提示:肝臟是人體負責過濾血液中的代謝廢物以及藥物分子的重要器官。肝炎,酒精和原發(fā)性肝病是肝臟受損的常見原因,并可進一步導致纖維
 肝臟是人體負責過濾血液中的代謝廢物以及藥物分子的重要器官。肝炎,酒精和原發(fā)性肝病是肝臟受損的常見原因,并可進一步導致纖維化的形成。

長期纖維化可導致肝臟組織增厚,進而導致其他問題,例如肝臟血壓升高。這種被稱為門靜脈高壓癥的癥狀通常得到機制診斷,并可能導致致命后果。

近日,南卡羅來納州醫(yī)科大學(MUSC)的研究人員揭示了肝臟上皮細胞調節(jié)一氧化氮合酶(eNOS)活性的新機制,他們的研究結果最近發(fā)表在《PNAS》雜志上,表明β-arrestin2(β-Arr2)作為激活eNOS的支架蛋白,能夠導致NO合成增加。

(圖片來源:Www.pixabay.com)

肝損傷后,上皮細胞(SEC)中β-Arr2的表達水平降低,導致NO合成中斷,門脈高壓增加。這項研究表明,β-Arr2是潛在的治療靶標。

文章作者,MUSC醫(yī)學教授和主席Don C. Rockey博士說:“調節(jié)eNOS功能的分子機制很復雜,而且在健康情況下和患病情況下可能會有所不同。”

SEC通過eNOS產生的NO來控制血壓。作為一種信號分子,此前有研究提出β-Arr2會影響eNOS,但這些蛋白如何相互作用以影響NO的產生尚不清楚。

這一最新研究描述了β-Arr2在調節(jié)eNOS活性中的作用。在正常的SEC中,β-Arr2激活了eNOS。相反,受損的SEC顯示出β-Arr2水平顯著降低,eNOS活性降低。

此外,β-Arr2的過表達增強了SEC中的NO產生。這些結構共同表明β-Arr2是調節(jié)eNOS活性的關鍵。

Rockey實驗室的先前工作表明,GPCR激酶相互作用蛋白1(GIT-1)是eNOS的有效激活劑。對GIT-1定位研究顯示,GIT-1,β-Arr2和eNOS都在SEC中具有相似的分布特征。

進一步,作者發(fā)現(xiàn)β-Arr2的失活阻止了GIT-1的激活和隨后的eNOS的激活。因此,β-Arr2作為支架蛋白能夠幫助激活GIT-1,進而激活eNOS。(
 
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