美国加州大学圣地亚哥分校Robert A.J. Signer团队近期取得重要研究进展。他们发现造血干细胞(HSC)优先将错误折叠的蛋白质运输到聚集体,并依赖聚集体维持蛋白质稳态。相关成果近日在线发表于《细胞-干细胞》。
HSC在整个生命过程中再生血细胞。为了保持健康,HSC特别依赖蛋白质稳态。然而,HSC如何清除错误折叠的蛋白质尚不清楚。
研究人员发现,与大多数主要利用蛋白酶体降解错误折叠蛋白的细胞相比,HSC优先以Bag3依赖的方式将错误折叠的蛋白输送到聚集蛋白体,并依赖于聚集蛋白吞噬(一种选择性的自噬形式)在体内维持蛋白稳定。当自噬被阻断时,HSC通过增加蛋白酶体活性进行补偿,但随着蛋白质聚集体的积累和HSC功能受损,蛋白稳定平衡最终被破坏。Bag3缺乏会减弱HSC中聚集体的形成,导致蛋白质聚集体积累、骨髓偏向分化和自我更新活性降低。
此外,HSC衰老与聚集体的严重丧失和自噬流量的减少有关。因此,蛋白质降解途径在年轻成人HSC中被专门配置,以保持蛋白稳定和适应性,但在衰老过程中会失调。