Redox Biology：线粒体内卵白OPA1在抽烟致线粒体功效阻碍及COPD发病机制中的作用

起源：本站原创 2021-08-27 15:02

2021年8月27日讯/100医药网BIOON/---慢性肺部疾病，如慢性壅闭性肺疾病(COPD)和特发性肺纤维化(IPF)与几种线粒体改动无关。

2021年8月27日讯/BIOON/---慢性肺部疾病，如慢性壅闭性肺疾病(COPD)和特发性肺纤维化(IPF)与几种线粒体改动无关。卷烟烟雾会改动线粒体的构造和功效。OPA1是线粒体内次要的GTPase，担任交融变乱。在急性应激和有丝决裂进程中，OPA1阅历了由长到短的卵白水解。然而，OPA1亚型及其相关卵白在CS诱导的有丝决裂和COPD中切实其实切作用尚不分明。

图片起源：

线粒体功效阻碍是慢性壅闭性肺疾病(COPD)、特发性肺纤维化(IPF)等慢性肺部疾病发病机制中的症结变乱。线粒体(膜电位、氧合酶、卵白质)能源学改动通常与这些疾病无关。卷烟烟雾是影响许多慢性肺部疾病，如慢性壅闭性肺病、纤维化以及相关的肺部病毒和感化的次要致病因素，包含但不限于比来发现的新冠肺炎。应激因素，如CS和其他情况净化物，被证实添加了自在基的造成，招致氧化应激，此中线粒体在调理超氧阴离子自在基的发生中起着十分症结的作用。曾经证实CS招致线粒体功效阻碍，通过线粒体膜电位、线粒体质量和线粒体超氧化物发生的变动来察看。此外，CS裸露改动了几种症结线粒体卵白的品貌，如PINK1、Parkin、RHOT1和Drp1，这些卵白对线粒体能源学和质量节制机制至关紧张。作者还报道了慢性CS裸露招致线粒体功效阻碍/线粒体吞噬招致人肺上皮细胞和成纤维细胞核周线粒体凑集。

体外和体内研讨标明，CS裸露(低与高)和继续光阴(急性与慢性)在线粒体毁伤反馈中至关紧张。急性CS裸露添加了DRP1和FIS1的程度，反映了线粒体碎裂的添加。同时还察看到线粒体膜外膜(OMM)交融卵白如Mfn1和Mfn2的削减。而慢性低剂量CS裸露于BEAS2B细胞和COPD患者的原代支气管上皮细胞(PBECs)则表示出与线粒体毁伤和交融卵白(Mfn1、Mfn2和OPA1)添加相关的吞噬功效改动，这些交融卵白可被视为PBECs中的交融线粒体。协调的决裂和交融进程是维持正常细胞进程所必须的。这两个进程中的任何一个进程过多或过少都邑招致细胞心理改动和线粒体功效阻碍。

在线粒体交融卵白中，Mfn1和Mfn2与线粒体膜外膜(OMM)相关，而OPA1是独一发现的协调交融变乱的线粒体膜内膜(IMM)卵白。OPA1有多种异构体(8种分歧的剪接变体)，次要分为长(L-)和短(S-)两种异构体。几份申报显示了长亚型和短亚型所起的分歧作用。L-OPA1在缩短/交融活性中起紧张作用，而短异构体在线粒体能量学和嵴维持中起紧张作用。L-OPA1被两种次要的卵白酶如OMA1和YME1L降解为S-OPA1，它们的活性在线粒体功效阻碍和断裂进程中添加。OPA1在线粒体交融、能量学/OXPHOS、嵴/mt-DNA维持等进程中起紧张作用，但这些进程在CS裸露进程中均遭到影响。波及分歧模式的OPA1及其相关旌旗灯号卵白如SLP2、Prohibitins(PHB1和2)、OMA1和YME1L等的作用研讨尚不分明。在这里，作者试图用分歧的细胞类型，如人、小鼠和裸鼠的上皮细胞和成纤维细胞(NMR)，来确定CSE处置后OPA1亚型的程度。

OPA1参加CS线粒体功效阻碍和COPD发病机制的总体示用意

图片起源：

现已证明CS招致线粒体功效阻碍，线粒体功效的复原在各类COPD模子中被证实是无益的。然而，COPD停顿进程中的潜在分子机制和症结改动，特殊是与有丝决裂吞噬无关的改动，仍旧难以捉摸。思索到一切上述发现，作者十分有趣味相识各类OPA1亚型和相关卵白在CS裸露后(急性和慢性)以及慢性肺部疾病(如COPD)中的紧张性。在本研讨中作者发现CS裸露会影响OPA1卵白的转化，这取决于CS裸露的浓度和光阴，继而招致体外和体内肺细胞有丝决裂/线粒体功效阻碍。

总体而言，本研讨树立了OPA1亚型及其一些互相作用同伴的表白形式，它们在维持线粒体质量节制和有丝决裂方面起着十分症结的作用。这些模式/互相作用的任何一种毁坏终极会招致线粒体功效阻碍，终极影响整体肺安康及其对所用药物的反馈。进一步的研讨正在进行中，以相识COPD和纤维化模子中的这些症结关系，次要集中在线粒体靶点上。（100医药网 100yiyao.com）

参考文献

版权声明 本网站一切注明“起源：100医药网”或“起源：bioon”的笔墨、图片和音视频材料，版权均属于100医药网网站一切。非经受权，任何媒体、网站或团体不得转载，不然将追究司法义务。取得书面受权转载时，须注明“起源：100医药网”。其它起源的文章系转载文章，本网一切转载文章系出于通报更多信息之目标，转载内容不代表本站态度。不愿望被转载的媒体或团体可与咱们分割，咱们将立刻进行删除处置。

医药网新闻