含缬氨酸的蛋白质是体内线粒体呼吸和细胞存活的新介质

背景：神经炎症在帕金森病（PD）的发病机制中起着重要作用。外周免疫系统中的炎症细胞因子可诱发中枢神经系统（CNS）的神经炎症。外周免疫系统是否参与帕金森病尚不清楚。本研究探讨了外周免疫系统对1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶（MPTP）PD模型神经元丢失的影响。小鼠每3天接受一次氯膦酸盐脂质体，以耗尽外周巨噬细胞。在注射MPTP后1、3和7天，用流式细胞仪测定巨噬细胞的百分比。分别在注射MPTP后7天通过开放场试验、western blotting、定量聚合酶链反应（qPCR）和免疫荧光染色检测神经行为参数、蛋白表达、炎性细胞因子释放和小胶质细胞活化。结果：我们的研究表明，腹腔注射MPTP可增加外周血M1巨噬细胞水平。它还可以诱导T细胞浸润和细胞因子释放。氯膦酸盐脂质体对M1巨噬细胞的耗竭抑制了这些炎症效应，并减缓了TH+黑质神经元的丢失和MPTP引起的功能损伤。结论：我们的结果表明M1巨噬细胞在PD发病机制中的关键作用，并提出抑制M1巨噬细胞是一种有希望的治疗神经退行性变的方法。

慢性高血压是心力衰竭的关键危险因素。然而，潜在的分子机制尚未完全了解。我们以前的研究发现，在高血压心脏组织中，一种ATP酶相关蛋白——含缬氨酸蛋白（VCP）显著降低。在这项研究中，我们验证了恢复VCP保护心脏免受压力过载导致的心力衰竭的假设。利用心脏特异性转基因（TG）小鼠模型，我们发现适度增加VCP能够减轻慢性压力过载诱导的适应性不良心肌肥厚和功能障碍。RNA测序和综合生物信息学分析进一步证明，心脏中VCP的过度表达使压力过载刺激的肥大信号正常化，并抑制应激诱导的炎症反应。此外，VCP过表达通过激活Rictor介导的基因网络，增强线粒体对氧化应激的抵抗力，从而促进细胞存活。VCP还被发现通过与长非编码RNA和组蛋白脱乙酰酶相互作用，参与调节与ATP生成和蛋白质合成相关的一些基因的选择性剪接和差异亚型表达，表明VCP在应激心脏中整合编码和非编码基因组网络中的新的表观遗传学调控。总之，我们的研究表明，挽救心脏中缺乏VCP的患者可以通过纠正心脏肥大和炎症信号并增强心脏对氧化应激的抵抗力来预防压力超负荷诱导的心力衰竭，这为理解VCP保护患者免受高血压心力衰竭的机制带来了新的见解。

钙离子（Ca2+）在心脏线粒体功能中起着关键作用。进入线粒体的Ca2+是ATP生成和心肌细胞收缩活动所必需的。然而，线粒体中过量的Ca2+会导致线粒体功能障碍和细胞死亡。线粒体通过控制Ca2+的摄取和释放以响应细胞需求，从而通过一种全面的调节机制维持正常心肌细胞中Ca2+的稳态。了解心肌细胞线粒体Ca2+稳态的调节机制，可以为心脏病的发病机制提供新的见解，并有助于制定早期预防心脏损伤的策略。在这篇综述中，我们总结了心脏线粒体Ca2+稳态研究的最新发现，重点是线粒体钙摄取的调节，这是心脏功能中的一把双刃剑。具体来说，我们讨论了线粒体Ca2+在线粒体活动中的双重作用以及对心脏功能的影响、分子基础和调节机制，以及潜在的未来研究兴趣。