电子科大首次以第一单位在《细胞》发文:发现“蛋白丙酮酸化”,揭示高糖削弱抗病毒免疫的新机制

2月27日,电子科技大学医学院与附属医院四川省人民医院联合发布科研进展;郑慧教授团队在《细胞》杂志发表题为《丙酮酸作为天然抑制剂通过诱导STAT1蛋白丙酮酸化修饰抑制干扰素信号通路》的研究论文。这是该校首次以第一作者单位在该国际顶级期刊发表文章。 研究团队首次在国际上报道了蛋白丙酮酸化修饰这个新的蛋白质翻译后修饰方式。丙酮酸作为小分子供体,能够与干扰素信号通路中的关键蛋白STAT1发生共价结合,形成STAT1蛋白的丙酮酸化修饰。这一发现扩展了人们对蛋白质翻译后修饰多样性的认识。 从作用机制看,STAT1蛋白的丙酮酸化修饰会阻断STAT1与STAT2蛋白的相互作用,中断干扰素I型信号通路的传导,导致干扰素I型信号强度下降。更重要的是,在高血糖的病理条件下,体内STAT1蛋白的丙酮酸化修饰水平显著升高,直接削弱了机体干扰素I型介导的抗病毒免疫能力。这解释了为什么高血糖患者在病毒感染时更容易发展为重症。 深入的研究发现,蛋白丙酮酸化修饰并非仅限于STAT1蛋白,而是广泛存在于细胞内多种蛋白质中,表明这是机体中一种普遍的蛋白质翻译后修饰方式。 从临床应用前景看,这项研究具有重要价值。通过分析调控生理或病理功能的关键蛋白的丙酮酸化修饰,有望为理解机体生理功能和疾病发生发展机制提供科学依据。针对这一新的蛋白质修饰方式的干预策略,可能为多种疾病的临床治疗提供新的思路和靶点。特别是对于高血糖患者的病毒感染防治,通过调控蛋白丙酮酸化修饰水平可能增强其抗病毒免疫防御能力,预防病毒性脓毒症等严重并发症。

这项研究成果说明了从基础研究到临床应用的科学价值;在新冠疫情后时代,全球对病毒与宿主相互作用的认识不断深化。中国科学家在蛋白质修饰领域的该发现,为免疫调控研究提供了新范式,表明了我国在生命科学前沿领域的创新实力。如何将这一发现转化为临床治疗方案仍需持续攻关,但其开辟的新方向已为人类对抗病毒感染带来了新的希望。