PNAS：科学家揭开新型机制，有望帮助开发新一代人类囊性纤维化疗法

来源：100医药网 2025-04-22 12:24

本文研究结果揭示了多价蛋白和脂质相互作用的耦合或会促进CFTR簇的形成，而且这也与膜相关的生物相分离一致。

囊性纤维化跨膜转导调节子（CFTR，cystic fibrosis transmembrane conductance regulator）是一种氯离子通道，其会导致细胞内氯离子积累，细胞表面脱水以及对气道和导管器官产生损伤。

近日，一篇发表在国际杂志Proceedings of the National Academy of Sciences上题为 Protein interactions, calcium, phosphorylation, and cholesterol modulate CFTR cluster formation on membranes 的研究报告中，来自多伦多大学等机构的科学家们通过研究揭示了细胞膜上蛋白质组织背后的分子机制，相关研究结果有望帮助开发新型创新性囊性纤维化疗法。

囊性纤维化（CF，Cystic fibrosis）是一种影响机体肺部、胰腺和其它器官功能的遗传性疾病，其是由CFTR基因的突变所引起；目前大约有700个已知的突变会引起囊性纤维化，然而目前的疗法仅能针对少数几种，而且并没有一种能彻底治愈囊性纤维化。研究者Jonathon Ditlev博士表示，囊性纤维化的疗法目前已经达到了一个平台期，这就要求我们能找到新方法来观察这种疾病背后的分子机制；而通过研究蛋白质的组织，我们就有望开发出针对人类囊性纤维化的全新策略。

这项研究并没有仅仅关注CFTR蛋白的功能，而是研究了CFTR蛋白是如何在细胞膜上进行组装的，在健康儿童机体中，蛋白质能形成簇状结构，从而帮助调节水分子和盐分摄入，而在囊性纤维化患者机体中，这些簇状结构就会被破坏。这种形成簇状结构的过程称之为相分离（phase separation），其是一种众所周知的过程，最近因其在生物组织中所扮演的关键角色而得到重视。

研究者Forman-Kay解释道，我们的研究发现CFTR是一种相分离蛋白，这或许就开辟了一种此前未被探索的蛋白质调节模式，并能为未来新的疗法提供一种新的研究靶点；目前研究人员想通过联合研究探索新方法来推动开发新型囊性纤维化的疗法。目前的囊性纤维化疗法对大多数儿童都有效，但并不是全部儿童；本文研究发现或能帮助针对那些当前疗法治疗无效的患者，同时也能为所有受囊性纤维化影响的患者提供一定的治疗帮助。

尽管这项研究能为新一代囊性纤维化疗法提供重要信息，并推动患儿的化治疗，相关研究结果有望显著影响未来囊性纤维化患者的治疗。综上，本文研究结果揭示了多价蛋白和脂质相互作用的耦合或会促进CFTR簇的形成，而且这也与膜相关的生物相分离一致。（100yiyao.com）

参考文献：

Yimei Wan,Rhea Hudson,Jordyn Smith，et al. , Proceedings of the National Academy of Sciences (2025). DOI:10.1073/pnas.2424470122

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