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皮肤机械抗性机制:SLURP1-SERCA2b轴调控表皮稳态的进化适应
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月06日 来源:Cell 42.5
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来自XX的研究人员揭示了四足动物皮肤适应陆地运动的分子机制。研究发现内质网(ER)膜蛋白SLURP1通过维持SERCA2b钙泵活性和钙稳态,抑制pPERK-NRF2通路异常激活,从而保护表皮细胞抵御机械压力。该发现为治疗掌跖角化症(PPK)提供了新靶点。
四足动物从水生到陆生的进化过程中,需要发展出特殊的爪垫皮肤来支撑体重并实现运动。研究发现皮肤上皮细胞中存在一种进化形成的机械抗性机制。保守基因Slurp1特异表达于掌跖皮肤,其突变会导致掌跖角化症(PPK)——以手掌脚底表皮异常增厚为特征的疾病。有趣的是,减轻Slurp1敲除爪垫皮肤的机械压力可完全逆转PPK表型。
机制研究发现,SLURP1定位于内质网(ER)膜,能与钙泵SERCA2b结合。在机械压力下,SLURP1通过维持SERCA2b活性来调控胞质钙水平,抑制压力诱导的pPERK-NRF2信号通路激活——该通路可作为基因治疗靶点来逆转PPK。这些发现揭示了一种基于内质网的机械抗性机制,增强了细胞对持续机械压力的防御能力。
研究亮点:
• SLURP1是四足动物中保守的内质网(ER)膜蛋白
• 机械压力会导致缺乏SLURP1的掌跖表皮增生
• SLURP1通过维持SERCA2b功能来调控胞质钙水平
• SLURP1阻止异常pPERK-NRF2激活以维持表皮稳态
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