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美国斯隆-凯特琳癌症中心和康纳尔大学医学院姜学军教授来访生物物理所并做贝时璋讲座报告
2017-09-08 | 【     】【打印】【关闭

  

  2017年9月7日,应中国科学院生物物理所大分子国家重点实验室张宏研究员的邀请,美国斯隆-凯特琳癌症中心和康纳尔大学医学院姜学军教授在9408会议室做了题为“To be or not to be, a dilemma of cellular metabolism and autophagy”的贝时璋讲座报告。

  姜学军教授实验室自建立以来,其研究主要集中在程序化细胞死亡和细胞自噬的分子机制及其在疾病中的作用,并在此基础上致力于开发潜在的癌症治疗及診断方法。姜学军教授首先简要介绍了程序性细胞死亡的分类以及与临床疾病的相关性。程序性细胞死亡包括细胞凋亡、细胞自噬引起的坏死,其中细胞坏死是最新的研究热点。过去曾经认为细胞坏死都是非程序性的,或是意外发生的。现在发现细胞坏死不仅存在程序或调节,而且存在许多不同类型的细胞坏死。他们的研究发现,在MEF细胞中,在氨基酸和血清同时饥饿诱导下,MEF细胞会发生细胞凋亡;但是,在氨基酸饥饿诱导的条件下,重新补充血清时,MEF细胞会发生更明显的细胞死亡。实验数据显示,在氨基酸饥饿诱导并重新补充血清时发生的细胞死亡并不是细胞凋亡和RIP3依赖的细胞坏死。

  在该现象的基础上,姜学军教授实验室通过分离血清组分,纯化出血清中导致细胞死亡的重要因子,Transferrin和Glutamine。他们通过加入铁的螯合剂,发现铁的螯合剂可以抑制氨基酸饥饿诱导并重新补充血清时发生的细胞死亡;同时,加入Glutamine的抑制剂也能够抑制氨基酸饥饿诱导并重新补充血清时发生的细胞死亡。进一步的分析发现,血清中不是所有的氨基酸都可以引起细胞死亡,只有血清中的胱氨酸能够促进细胞死亡。

  在分析氨基酸饥饿诱导并重新补充血清时发生的细胞死亡时,姜学军实验室发现这种细胞死亡与Stockwell实验室发现的一种由小分子物质erastin诱导的非凋亡性的细胞死亡Ferroptosis(铁死亡)的特点相同。而且,姜学军实验室还发现,Ferroptosis的发生过程中,细胞自噬也在其中发挥重要作用。进一步的在动物缺血再灌注模型中,姜学军实验室发现,加入Ferroptosis的抑制剂可以很好的抑制由于缺血再灌注引起的心脏损伤。最后,通过shRNA筛选的方法,姜学军教授实验室发现很多的自噬基因在Ferroptosis中发挥促进作用。抑制细胞自噬可以很好的阻断Ferroptosis的发生。

  姜学军教授总结说,细胞表面转铁蛋白受体和谷氨酰胺推动的细胞内代谢信号——谷氨酰胺代谢在Ferroptosis过程中发挥至关重要的作用。姜学军教授的报告内容丰富,思路清晰,引人入胜。参会的多位研究员和学生纷纷提问题,与姜学军教授进行了深入的探讨和交流,现场气氛十分活跃。姜学军教授耐心细致的解答每个问题,整个会场学术气氛浓郁,听众收获颇丰。

姜学军教授

姜学军教授

  

  供稿:张宏课题组

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