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新的自噬研究追踪了新的哺乳动物途径，揭示了SARS-CoV-2感染的意外影响。
直到最近，人们对自噬的大部分了解都是基于对酵母细胞的研究，这项工作在2016年为日本研究人员Yoshinori Ohsumi赢得了诺贝尔奖。
现在，由新墨西哥大学自噬、炎症与代谢(AIM)卓越生物医学研究中心的主任Vojo Deretic博士领导的团队已经绘制出了自噬在哺乳动物(包括人类)中如何发挥作用的关键细节。
而且，在一项惊人的发现中，研究人员提供了证据，表明SARS-CoV-2感染可以破坏这一过程。
“这强调了自噬作为一个过程的重要性，”Deretic在谈到这项新研究时说。“该领域正在努力了解它如何在哺乳动物和人类细胞中工作。”
在本月发表在《细胞》杂志上的一篇论文中，他和他的同事描述了位于不同细胞膜上的两种蛋白质：FIP200和ATG16L1是如何合并形成“hybrid pre-autophagosomal structures（混合预自噬体结构，HyPAS，生物通注）”的。
这是自噬体发育的关键一步。自噬体是一种球形结构，可以吞噬受损的蛋白质、细菌、病毒和其他碎片，并将它们运输到溶酶体，在溶酶体中，酶将物质分解成可以重复使用的分子。
“自噬取决于细胞内这些膜的形成，”Deretic说，“直到现在，我们都不知道这些膜来自哪里。它们就这样神奇地出现了——这就是魔法。”
由于HyPAS的形成过程没有得到很好的描述，在论文发表前审查过论文的科学家们对此持怀疑态度。他说:“我们花了大量的实验才与审稿人一起建立了HyPAS。”“它是去年8月提交的，所以需要一段时间才能开发出这样的东西。”
Deretic说，研究团队包括挪威、冰岛和芬兰的科学家，以及弗吉尼亚大学和加州大学戴维斯分校的科学家，他们惊讶地发现，SARS-CoV-2冠状病毒干扰了自噬过程。
细胞有强大的先天免疫机制，可以识别试图在其内部细胞质中复制的病毒，但冠状病毒找到了一种隐蔽的繁殖方式。“SARS-CoV-2劫持细胞膜。这是它的大秘密”。
他说:“如果病毒想要成功，它需要隐藏在细胞膜内，这样存在于细胞内的系统就不会发现它。”“它正在抑制自噬，这样它就可以利用细胞膜进行自己的‘邪恶工作’，它们是聪明的小东西。”
Deretic表示，该项目是一个团队努力的结果，他对AIM中心的同事、新墨大全球卫生中心助理教授史蒂夫·布拉德夫特(Steve Bradfute)博士、新墨大药学院教授格雷厄姆·蒂明斯(Graham Timmins)博士以及新墨大物理与天文系成员表示感谢。
Journal Reference:
Suresh Kumar, Ruheena Javed, Michal Mudd, Sandeep Pallikkuth, Keith A. Lidke, Ashish Jain, Karthikeyan Tangavelou, Sigurdur Runar Gudmundsson, Chunyan Ye, Tor Erik Rusten, Jan Haug Anonsen, Alf Håkon Lystad, Aurore Claude-Taupin, Anne Simonsen, Michelle Salemi, Brett Phinney, Jing Li, Lian-Wang Guo, Steven B. Bradfute, Graham S. Timmins, Eeva-Liisa Eskelinen, Vojo Deretic. Mammalian hybrid pre-autophagosomal structure HyPAS generates autophagosomes. Cell, 2021; 184 (24): 5950 DOI: 10.1016/j.cell.2021.10.017
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