• 发布日期：2018-09-11
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深圳子科生物报道：

Hsp90是我们体内最常见，也是研究的最多的蛋白质之一。最近比利时鲁汶大学生物技术研究所的研究人员发现了Hsp90的一种全新功能——除了作为蛋白质伴侣蛋白这一众所周知的作用外，Hsp90还能刺激外泌体的释放。这些发现为癌症和神经退行性疾病的治疗策略提供了新的视角。

这一研究成果公布在Molecular Cell杂志上。

Hsp90是热休克蛋白90（heat-shock protein 90）的缩写，是最丰富的蛋白质之一，比例是我们细胞中蛋白的百分之一或百分之二。这种蛋白在动物，植物甚至真菌中都是保守的，它们的名字可以追溯到80年代，当时科学家们认为它们是一种在突然热应激环境下表达量上调的蛋白质。

在过去的几十年里，我们了解到了很多关于Hsp90功能的知识。作为蛋白质伴侣蛋白，它有助于其它蛋白质的正确折叠，并在细胞应激的情况下稳定它们。Hsp90还有助于降解超出受损修复水平或错误折叠的蛋白质。这些无数的功能使Hsp90成为细胞内蛋白质稳态的重要调节因子。

在最新这项研究中，Patrik Verstreken等人发现，除了它的伴侣功能，Hsp90也有助于外泌体的释放。

外泌体是在含有囊泡的细胞膜与细胞膜融合后从细胞释放的囊泡。它们可能含有信号分子，但也可能含有潜在的毒性蛋白。

“我们在实验室中使用果蝇进行的实验表明，Hsp90可以结合并使细胞膜变形，”Verstreken团队研究人员之一的Yu-Chun Wang解释道，“这种活动涉及Hsp90内保守的螺旋结构，它可以刺激含有囊泡的细胞膜与细胞膜的融合，从而导致外泌体的释放。”此外，他的同事Elsa Lauwers补充说：“Hsp90蛋白质成对运作，可以采取开放或闭合的构象。稳定开放构象的突变或药物可以使膜变形，从而使外泌体释放。”

神经退行性疾病和癌症的治疗

Patrik Verstreken教授认为，这些发现对许多神经退行性疾病都有影响。

“外泌体对于跨细胞的信号转导很重要，但这些囊泡常常被朊蛋白，α-突触核蛋白或tau等有毒蛋白质劫持，从而导致疾病在整个大脑中传播。”

朊病毒是导致脑部疾病可传播的有毒蛋白质，例如Creutzfeld-Jakob（有时被称为疯牛病），还有帕金森病和阿茨海默症中的α-突触核蛋白或tau。因此，更好地了解外泌体释放的机制可以为这些领域的药物开发提供信息。

作为伴侣蛋白功能的这一部分，科学家们已经发现Hsp90会影响肿瘤生长，这就是为什么目前正在研究Hsp90抑制剂用于癌症治疗的原因。这一研究小组发现，其中一些抑制剂也可能阻断外泌体的释放。

“我们发现一些正在开发用于临床的Hsp90抑制剂实际上也会抑制外泌体的释放，”Verstreken说，“因此，我们的工作可能会对这些药物的作用方式带来重要的见解，当然还有潜在的不良反应。”

原文标题：

Hsp90 mediates membrane deformation and exosome release, Lauwers, Wang et al., Molecular Cell 2018