综述：糖酵解与细胞骨架耦合过程中肌动蛋白结合蛋白的机制

《Journal of Translational Medicine》：Mechanisms of actin-binding proteins in glycolysis-cytoskeleton coupling

　　

摘要

背景

肌动蛋白细胞骨架动态与糖酵解代谢之间的时空协调是机械生物学与细胞代谢交叉领域的一个关键前沿。尽管这两种过程之间的双向关系日益受到重视，但其背后的机制耦合——尤其是肌动蛋白结合蛋白（ABPs）的作用——仍不完全清楚。这一知识空白严重限制了我们对机械-代谢相互作用机制的全面理解。

主要内容

本文综合了细胞骨架动态和代谢调节方面的最新进展，提出了一个由ABPs介导的“代谢-细胞骨架”双向耦合轴作为概念框架。通过明确该框架内的信号级联反应，我们深入探讨了ABPs如何在特定细胞环境中作为关键介质协调细胞骨架重塑与糖酵解流的过程。此外，我们还总结了最新的机制见解，评估了现有的争议，并指出了需要未来进一步研究的未解决科学问题。

结论

所提出的双向“代谢-细胞骨架”反馈模型将细胞外机械转导与最终的细胞行为联系起来。这一框架在传统单向模型的基础上进行了扩展，为理解机械-代谢相互作用提供了概念性支撑。同时，它还探讨了针对那些以细胞骨架和代谢异常为特征的疾病（如某些癌症和纤维化模型）的潜在治疗意义。