电子科大首次在Cell发表论文,揭示高血糖与抗病毒免疫力关系
在生命科学与医学交叉的前沿领域,电子科技大学取得了历史性突破。近日,该校医学院与附属医院·四川省人民医院郑慧教授团队合作,在国际顶尖学术期刊《细胞》(Cell)上发表了一篇题为“Pyruvate is a natural suppressor of interferon signaling by inducing STAT1 protein pyruvylation”的研究论文。这标志着电子科技大学首次以第一作者单位登上Cell正刊,成为该校科研史上的重要里程碑。
该研究揭示了高血糖人群抗病毒免疫力低下的机理,指出高血糖患者在感染病毒后更容易发展为临床重症。研究发现,糖酵解代谢终产物丙酮酸(Pyruvate)能够显著抑制I型干扰素(IFN-I)信号传导通路,从而降低机体IFN-I介导的抗病毒免疫防御力。
丙酮酸与蛋白质丙酮酸化修饰
研究团队首次在国际上报道了一种新的蛋白质翻译后修饰——蛋白丙酮酸化修饰(Protein Pyruvylation)。丙酮酸作为小分子供体,与IFN-I信号通路中的关键信号蛋白STAT1发生共价结合,形成STAT1蛋白丙酮酸化修饰。这一修饰抑制了STAT1与STAT2的结合,进而抑制了IFN-I信号通路的传导,最终减弱了IFN-I信号的强度。
在高糖条件下,体内STAT1蛋白丙酮酸化修饰显著增加,进一步削弱了机体的抗病毒免疫力。该研究通过深入探索,发现细胞内许多蛋白质都能发生蛋白丙酮酸化修饰,表明这种修饰在机体中广泛存在。
科学与临床意义
研究团队指出,未来对调控生理或病理功能的关键蛋白进行丙酮酸化修饰的深入分析,将有望为全面理解机体生理功能或疾病发生发展提供科学依据,并可能为临床疾病的治疗提供新的策略。
“这项研究在国际上首次鉴定了蛋白丙酮酸化修饰,阐明了其抑制机体抗病毒免疫的机制,并揭示了高糖促进STAT1蛋白丙酮酸化修饰进而抑制IFN-I抗病毒免疫防御力的详细机理。”
该研究成果有望为增强高血糖人群的日常抗病毒免疫防御力提供新思路,为血糖升高的病毒感染患者提升抗病毒免疫力从而防治临床重症(如病毒性脓毒症等)提供了新靶点。
展望未来研究方向
这项研究不仅为电子科技大学在国际学术界赢得了声誉,也为全球科学界提供了新的研究视角。随着研究的深入,蛋白丙酮酸化修饰可能会成为理解和治疗多种疾病的新途径。
未来,研究团队计划进一步探索丙酮酸在其他生理和病理条件下的作用,期望能为临床治疗提供更多的科学依据和实际应用。