PINK1/Parkin通路调控线粒体自噬的关键作用2026-01-15 08:37:52
多项报道指出,外泌体与Nrf2的相互作用可促进保护酶的产生并调节线粒体动力学,从而增强细胞的抗氧化能力和线粒体功能,并作为Nrf2激活剂的递送载体,通过直接转移Nrf2相关蛋白或mRNA及转运Keap1抑制剂来改变受体神经元中的Nrf2信号转导,进而增强线粒体抗氧化能力。zhang等发现,星形胶质细胞衍生的外泌体治疗可减轻创伤性脑损伤模型大鼠的神经行为缺陷、认知障碍和脑水肿,减少神经元丢失和萎缩,并通过提升海马神经元抗氧化酶活性降低氧化应激及线粒体H2O2水平;机制上,ADEs通过激活海马Nrf2/HO-1信号通路缓解氧化应激,而在脑特异性Nrf2基因敲除小鼠中,其神经保护作用消失;这表明ADEs可通过激活Nrf2信号通路,遏制线粒体氧化应激和神经元凋亡来保护海马神经元。王涵等对APP/PS1小鼠的研究发现,脐血MSC外泌体可调节Nrf2/Keap1通路,缓解线粒体损伤,增加海马神经元数量,进而减轻小鼠脑内Aβ负荷,发挥对海马神经元的保护作用。这表明,外泌体通过与Nrf2的相互作用,可为AD的治疗提供很有前景的新策略。
PINK1/Parkin通路是调控线粒体自噬的关键通路,能够清除受损线粒体,减轻线粒体功能障碍。线粒体损伤时,其膜电位会发生改变,后者是触发线粒体自噬的关键信号。在这一过程中,PINK1和E3泛素连接酶Parkin等蛋白质发挥着至关重要的作用。当线粒体膜电位丧失,PINK1便稳定积累于线粒体外膜上,随后磷酸化并激活Parkin;激活后的Parkin对线粒体外膜蛋白进行泛素化修饰,从而将受损线粒体标记为自噬底物;泛素化的线粒体随后被自噬相关蛋白识别,并被包裹在具有双层膜结构的吞噬泡中,形成自噬体,最终完成对受损线粒体的降解清除。
出自《阿尔茨海默病中外泌体调控线粒体功能的研究进展》作者孙晨枫,任彬彬。