波恩大学开展的一项研究项目有望在中期开发出皮肤和肠道疾病的治疗方法。
波恩大学和新加坡国立大学的科学家发现了一种新型细胞内“烟雾探测器”。该传感器会提醒细胞线粒体受损——线粒体是提供能量的细胞发电站。这种传感器的功能障碍会导致慢性皮肤病。这一发现也可能对维持健康的心脏和肠道功能有影响。该研究结果最近发表在《自然免疫学》杂志上。
身体中的每个细胞都有许多监测其功能的传感器。例如，有些人会在病毒攻击后发出警报;当任何类型的损害威胁到细胞的生存时，其他人就会介入。“我们现在发现，一种名为 NLRP10 的分子也可以充当传感器，”波恩大学医院先天免疫研究所所长 Eicke Latz 教授解释说。“直到现在，这都是完全未知的。”
形象地说，NLRP10 检测细胞中的线粒体何时由于某些故障而开始冒烟。这些是为细胞功能提供能量的微观发电厂。一旦 NLRP10 传感器检测到线粒体受损，它就会启动一个复杂的过程。这会产生一个所谓的炎症小体，一种复杂的分子机器。它的活动最终导致细胞死亡并被召唤的免疫细胞处理掉。
人体皮肤细胞受损的线粒体
如果线粒体(浅蓝色)受损，NLRP10“烟雾探测器”就会发出警报，并与其他蛋白质一起形成炎性体(红色)。最终，这导致电池的消亡及其处置。图片来源：Kim S. Robinson/新加坡皮肤研究所
火灾警报可防止长时间闷烧
“这个过程非常重要，”Latz 解释道，他也是 Cluster of Excellence ImmunoSensation2 的发言人和波恩大学“生命与健康”跨学科研究领域的成员。这是因为炎性小体确保火立即被扑灭，从而防止长时间闷烧而损坏组织的其他部分。“这种机制的破坏会导致慢性炎症，”研究人员强调说。“杀死具有线粒体缺陷的细胞可能听起来很激进。然而，最终，这一步骤避免了更严重的后果。”
并非身体中的所有细胞都有 NLRP10 传感器。“火灾探测器”主要出现在最外层的皮肤层，即颗粒层。皮肤直接暴露于环境刺激，例如紫外线辐射，但也暴露于病原体。这可能会导致累积损坏。该机制确保受影响的细胞得到有效处理。“如果突变导致 NLRP10 传感器发生故障，这可能会导致称为特应性皮炎的慢性皮肤炎症，”Tomasz Próchnicki 博士解释说，他在 Latz 的研究小组进行了博士学位实验的重要部分。
该传感器也存在于肠壁和心脏中
在肠壁细胞中也发现了大量的 NLRP10。这些人还经常接触病原体和潜在的有害物质。可以检测到传感器的另一个器官是心脏：它特别依赖于功能良好的能量供应。这可能使得快速杀死和替换线粒体缺陷细胞变得尤为重要。
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