-7-CHINASCIENCEANDTECHNOLOGYINFORMATIONApr.2024·中国科技信息2024年第7期科技新闻研究揭示焦亡细胞线粒体损伤新机制水生生物研究所发现十溴二苯乙烷暴露或影响肝脏发育与再生过程近期，中国科学院上海免疫与感染研究所研究员刘星，联合美国哈佛大学教授JudyLieberman、同济大学教授张鹏团队，在《免疫》（Immunity）上，发表了题为GasderminDpermeabilizationofmitochondrialinnerandoutermembranesacceleratesandenhancespyroptosis的封面文章。该研究首次揭示并报道了GSDMD介导线粒体损伤的分子机制，并进一步阐明了其在细胞焦亡信号放大及增强机体抗感染/抗肿瘤免疫应答过程中的关键作用。细胞焦亡（pyroptosis）是依赖Gasdermin蛋白家族质膜打孔引发的新型细胞炎性程序性死亡，是机体免疫系统对抗外源病原菌入侵的主要手段之一，亦是近几年肿瘤免疫治疗领域的新热点。线粒体是细胞死亡、分化、增殖及免疫反应的中心枢纽。既往研究报道GSDMD/E介导的细胞焦亡早期伴随线粒体损伤发生，但其具体分子机理和作用机制尚未可知。为探究线粒体在细胞焦亡中的作用，研究人员用脂多糖（LPS）+尼日利亚菌素（Nigericin）处理单核巨噬细胞发现，在焦亡发生早期，线粒体会发生去极化，同时，活化的GSDMD-NT新溴代阻燃剂十溴二苯乙烷（DBDPE）已在多种环境及生物介质中广泛检出。现有证据表明，DBDPE可能对野生动物及人类肝脏组织造成直接暴露风险。当前，关于DBDPE肝脏毒性的研究集中在对代谢功能的影响，而对肝脏早期发育及修复再生过程的影响及作用机制的认识存在较大空白。中国科学院水生生物研究所环境毒理学学科组与鱼类生态与资源保护学科组合作，以肝脏特异标记的转基因斑马鱼Tg（fabp10a:dsRed;ela3l:EGFP）为模型，揭示了DBDPE对肝脏发育和肝脏再生过程的影响和潜在分子机制。相关研究成果发表在《环境科学与技术》（EnvironmentalScience&Technology）上。该团队以早期发育阶段的斑马鱼为模型，发现了DBDPE暴露后幼鱼体内肝脏的荧光面积和强度均显著下降，且肝细胞marker基因会转位至线粒体并在其膜上成孔，导致线粒体膜通透；进一步通过对线粒体膜电位变化、ROS产生及细胞死亡统计分析发现，GSDMD导致的线粒体功能障碍发生于细胞死亡之前，且线粒体缺陷会显著降低细胞焦亡诱导。对于相关机制的进一步研究表明：细胞焦亡早期，GSDMD-NT会首先转位至线粒体，且在细胞膜成孔之前，造成线粒体损伤；该过程依赖心磷脂从线粒体内膜（IMM）翻转至外...
