Cell揭示細胞代謝調控新機制

　　在Helen McNeill博士的領導下，來自Lunenfeld-Tanenbaum研究所的研究人員揭示了一種令人興奮的、且不同尋常的生化聯系。他們的研究發現對于線粒體相關疾病具有重要的意義，線粒體是我們的細胞內能量生成的主要來源。相關論文發表在9月11日的《細胞》（Cell）雜志上。

　　McNeill的研究小組在國際上享有聲譽，她們的研究旨在了解發育過程中細胞是如何變得組織化、形成組織的，以及生長的調控機制。該研究小組將焦點放在了一些fat (ft)基因突變上。這一基因的產物：Fat蛋白在細胞膜上起作用，促進了細胞之間的粘附和通訊。Ft突變可導致細胞過度生長，變成腫瘤。這一過程部分是通過Hippo信號通路來實現，在如肝癌、乳腺癌、卵巢癌和肉瘤等一些癌癥中Hippo信號通路常常被激活。

　　人們通常認為Fat蛋白是在細胞的表面起作用，新論文第一次揭示出Fat蛋白的一塊實際上被裂解處理并傳送到了線粒體中，在那里它影響了細胞的能量狀態。重要的是，當缺失這一特殊組件時，線粒體內的能量生成管道會變得不穩定，導致能量生成損失。

　　McNeill 博士說：“我們驚奇的發現，在細胞中Fat蛋白直接與線粒體相互作用，調控了細胞的代謝。盡管我們還想知道細胞是如何知道何時將這一Fat蛋白釋放到線粒體中去的，不過現在，這種新聯系為我們思考細胞能量的控制機制開啟了新的研究道路，并提供了一些如何關閉癌細胞生長的新想法。

　　當線粒體不能正常運作時，細胞不再擁有高效的能量來源。轉而，細胞將切換至糖酵解來生成它們所需的能量，這被稱之為Warburg效應。同樣的，腫瘤細胞的糖酵解速率要比正常細胞高200倍。由于線粒體負責生成基本細胞功能所需的能量，線粒體出現問題也會導致諸如2型糖尿病、帕金森病、心臟病、中風和阿爾茨海默氏癥等一些疾病。

　　由于果蠅是人類線粒體的一個強有力的模型，研究小組一直在果蠅中評估他們的獨特研究發現。下一階段他們打算在人類細胞中檢測這些研究結果。

　　McNeill博士實驗室研究助理Yonit Tsatskis說：“新研究發現將細胞膜與線粒體功能聯系到一起，由于定義了一種全新的細胞調控機制其具有重要的意義。”

　　共同作者Anson Sing補充說：“當我開始著手從事這個項目時，我曾預計能了解到有關果蠅眼睛發育的一些信息，但我沒有想到它將我引導到對腫瘤細胞的線粒體和代謝缺陷展開研究。生成新的發現和聯系，這就是從事研究工作的奇妙之處。作為科學過程的一個組成部分，這令人感到非常興奮。”

　　McNeill和她的研究小組正在調查ft基因所起的具體作用，希望能夠為與Fat功能失常有關的癌癥和其他疾病鑒別出新的治療靶點。