半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(caspase-3)可以剪切Gasdermin E (GSDME/DFNA5)釋放出GSDME-N結構域,從而通過在細胞膜上形成孔洞介導細胞焦亡。
圖片來源:《Nature Communications》
近日來自托馬斯杰斐遜大學(Thomas Jefferson University,TJU)Sidney Kimmel 癌癥研究中心分子生物學和生物化學教授Emad Alnemri博士及Teresa Fernandes-Alnemri博士合作發現GSDME-N還可以穿過線粒體膜,從而促進釋放細胞色素c,并激活凋亡小體。
研究人員發現和野生型細胞相比,GSDME缺失的細胞在內源性和外源性凋亡信號刺激作用下釋放的細胞色素C更少,caspase-3的激活程度更低,GSDME缺失還會加速黑色素細胞的生長以及黑色素瘤的生長。
研究人員還發現GSDME高度保守的可磷酸化的Thr6殘基突變會抑制其打孔能力,這揭示了GSDME可能的一種調節機制。和GSDME一樣,gasdermin D-N(GSDMD-N)也可以穿過線粒體膜,從而將炎癥小體的激活和下游凋亡小體的激活聯系在了一起。
這項研究表明了Gasdermin蛋白可以通過靶向線粒體以促進細胞色素c的釋放,從而增強線粒體凋亡信號。而這種作用在細胞死亡中扮演著關鍵角色,可以抑制癌細胞和腫瘤的生長。