Cell发布细胞应激新机制

　　在发生自然灾害之后(例如一场大火)，辅助人员会迅速组织起来清理残骸，建立临时避难所为需要的人们提供食物。当细胞面临危险的环境条件时(例如高温或有毒物质)，也会启动一个类似的程序——细胞应激反应，也称为热激反应。

　　马普生化研究所的科学家们与德累斯顿工业大学合作，筛查了细胞应激辅助蛋白的整个网络，揭示了应激反应中的新调控机制。“我们的结果将有助于神经退行性疾病的研究，例如阿尔茨海默症或帕金森症，”文章的作者之一Christian Loew博士说。这项研究于二月二十七日发表在Cell杂志上。

　　当机体面临生命危险时，细胞的应急程序(热激反应)就会启动，不过“热激反应”这个名字带有一点误导性。二十世纪六十年代初期，人们在高温条件下首次观察到了细胞的应激反应。科学家将果蝇暴露在高温条件下，发现细胞为了自救启动了一个复杂的应急程序。虽然现在人们已经知道，这一程序也会被其他危险触发(例如辐射或有毒物质)，不过这一名词仍然得以沿用。

　　细胞在热激反应中，合成了不同的应激蛋白。它们的任务是防止机体受到永久性的损伤。“你可以将其理解为一个紧急报警系统。为了尽快恢复到初始状态，这个系统会快速识别出现的问题和损伤，制定和调节应对措施”Loew说。研究人员通过广泛的综合性分析，研究了热激反应中的15 000种蛋白及其功能。他们向人们展示，根据不同的任务和受灾区域，辅助蛋白形成了不同的小组。例如，有一组蛋白专门负责核查细胞核中的DNA是否完整。

　　HSF1蛋白(热激转录因子)在细胞的救灾程序中起核心协调作用。一旦该蛋白激活，就会召集各种其他蛋白展开救助行动。研究人员通过RNA干涉，在HeLa细胞中筛查了应激反应中的调节蛋白，并描述了HSF1蛋白的两条调控路径。研究显示，当危机解除后，HSF1会被细胞的废物处理系统(蛋白酶体)降解。但只要还存在危险，另一个蛋白(乙酰转移酶EP300)就会阻止这种降解。

　　研究热激反应，可以帮助人们进一步理解阿尔茨海默症、帕金森症等神经退行性疾病。这些疾病中的细胞受到了巨大的损伤，这就对细胞的质控系统提出了更高的要求。一旦神经细胞死亡，就无法继续执行它们在大脑中的功能。“热激反应的定向激活可以减少特定的细胞损伤，”Loew解释道。