中大新聞網(wǎng)訊(通訊員張玉琦)近日中山醫(yī)學院顏光美、銀巍教授團隊經(jīng)過研究,揭示了己糖激酶2(HK2)的蛋白激酶功能及其在急性缺血性腦卒中損傷中的全新機制:HK2能夠直接磷酸化中性鞘磷脂酶1(nSMase1),后者是外泌體脂質生成途徑中的關鍵酶,通過這一機制選擇性促進星形膠質細胞外泌體的生物合成,這些外泌體進而破壞腦血管內皮緊密連接,最終加重腦損傷。相關研究結果發(fā)表在期刊《先進科學》《Advanced Science》上。
腦卒中是全球范圍內致死和致殘的首要原因之一,其復雜的病理機制尚未被完全揭示,這極大地制約了治療藥物的研發(fā)。已有研究證實,增強的糖酵解顯著惡化缺血性腦卒中患者的預后,深入闡明其分子機制并鑒定新的治療靶點,是腦卒中藥物研發(fā)領域潛在突破口。
己糖激酶(Hexokinase,HK)是糖酵解途徑中第一個關鍵限速酶,其核心生化功能是催化葡萄糖磷酸化生成葡萄糖-6-磷酸,活化的葡萄糖再進入糖酵解、磷酸戊糖途徑的后續(xù)代謝步驟。中山大學中山醫(yī)學院銀巍教授研究團隊前期已發(fā)現(xiàn),己糖激酶2(HK2)在損傷情況下被上調,通過調控轉錄(而非激活炎癥小體)促進小膠質細胞中IL-1β的生成,參與急性缺血性腦卒中的炎癥損傷過程。

星膠HK2腦損傷作用機制
這項研究進一步明確了HK2在急性缺血性腦卒中過程中的關鍵損傷作用,證實了病理損傷環(huán)境下被誘導的HK2有望成為腦卒中治療的全新靶點;同時,發(fā)現(xiàn)HK2通過蛋白激酶活性對外泌體(細胞間通訊的關鍵介質)生成的調控,這種非代謝功能的揭示也為探索HK2相關生理病理過程、外泌體等相關研究提供了全新的線索。
該論文的第一作者是中山醫(yī)學院博士后陳晨、博士后周雨薇和已畢業(yè)博士生盛龍祥,通訊作者為中山醫(yī)學院銀巍教授、段晶晶副教授和廣州市第一人民醫(yī)院華學峰副主任醫(yī)師。該研究得到了國家自然科學基金、博士后面上項目等基金資助。
原文鏈接:https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202501894