图5

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ALS患者皮肤成纤维细胞的生物能量变化和蛋白质组重塑。(A)常规条件下皮肤成纤维细胞的呼吸,以及呼吸控制率(常规/低氧呼吸)和解耦比(FCCP/低氧霉素呼吸)的计算。(B)在皮肤成纤维细胞中测定ADP/ATP比率。(C类)ALS皮肤病患者成纤维细胞的蛋白质组分析(过表达试验)。(D类)ALS皮肤病患者成纤维细胞和健康人成纤维细胞蛋白质组的比较。进行了灵巧路径分析(IPA),路径差异为−log第页价值 > 图中显示了5个。(E类)ALS适应性代谢的生物能量模型显示了HADHA、ACAT2、UCP2和HMGCS1的作用。在这个假设模型中,ALS运动神经元转向FAO和氨基酸降解,以传递能量,但反过来生成乙酰辅酶A,然后可用于脂肪酸合成、酮生成和胆固醇合成。因此,必须在FAO的使用和乙酰辅酶a的消除之间保持微调,以促进细胞存活,UCP2可以在这一平衡中发挥中心作用。在我们的模型中,FAO生产的乙酰辅酶A用于氧化磷酸化(路线1)或酮生成和胆固醇合成(路线2)取决于UCP2(路线2.16根据这一假设,(i)用京尼平抑制UCP2导致细胞ATP水平增加(阻断路线1;图2安培),而ii)使用曲美他嗪(HADHB抑制剂)阻断FAO会降低SOD运动神经元的细胞活力(阻断途径1),对野生型细胞的影响较小(图5E)。该模型考虑了先前的发现,这些发现表明VDAC被ALS中突变的SOD阻断2,迫使细胞依赖脂肪酸等外膜扩散能源。它还考虑了最近发现的ALS患者脑脊液中胆固醇的积聚33.