生命学院吕鹏飞课题组揭示闭合蛋白新功能

1月18日，生命学院吕鹏飞课题组在国际知名学术期刊PLOS Biology上在线发表题为“Occludin is a target of Src kinase and promotes lipid secretion by binding to BTN1a1 and XOR”学术论文。该研究揭示传统的紧密连接组分闭合蛋白（Occludin）对脂滴分泌至关重要。

脂滴作为重要的细胞器正逐渐被学界所关注。脂滴分泌是细胞基本行为之一。虽然脂质合成和降解研究颇丰，但是对于脂滴的形成、维持和分泌却知之甚少。细胞的脂类分泌行为在包括乳腺与肝脏的多种器官中存在。当肝脏脂类分泌异常时，会导致脂肪肝等代谢疾病的发生发展。乳腺能够分泌含有大量脂类的乳汁，然而乳腺中的脂滴分泌调控机制却不明朗。

吕鹏飞课题组研究发现闭合蛋白缺失小鼠有脂质代谢缺陷的表型。进一步实验发现，在敲除闭合蛋白的乳腺细胞中脂滴的体积大于正常值。脂滴体积偏大不是由异常的脂质合成或降解引起的，而是因为脂滴分泌失败所导致的。他们同时发现，在脂滴产生后闭合蛋白位于脂滴膜上。最后，通过更进一步实验证明闭合蛋白是 Src 激酶的下游靶标，并通过与脂滴调控蛋白BTN1a1和XOR结合来促进脂滴分泌。这项研究不仅为理解脂滴的生产、运输和分泌提供了新的机制，也为研究闭合蛋白缺失导致的脑钙化、听力丧失、不孕不育和消化道异常等疾病提供了理论依据和治疗靶点。

生命学院吕鹏飞课题组副研究员吕韵哲，2021届博士生周涛、许崇申为论文共同第一作者，吕鹏飞副教授为通讯作者。上科大为第一完成单位。分子影像平台王瑞，2018级硕士研究生冯德意，2019级硕士研究生李继勇，中科院脑科学与智能技术卓越创新中心孔妤、王旭，中科院上海营养与健康研究所孔祥银研究员、胡国宏研究员参与了本项研究。该项研究得到了科技部与基金委的支持。

文章链接：https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3001518

图. 乳腺细胞脂滴分泌的过程。左（绿色背景）：在野生型(wild-type)细胞中，闭合蛋白能够促进大量合成的脂滴迅速而有效地分泌出细胞。右（灰色背景）：在闭合蛋白突变型细胞(Ocln null)中，大量脂滴形成后不能有效地分泌出细胞，从而导致在细胞内的积累，并最终致使停止产奶。