2015年--（節(jié)選）醫(yī)學外文翻譯--脂滴結(jié)合蛋白通過分子蛋白介導的自噬降解幫助脂肪分解（譯文）

1、<p><b>　　中文7295字</b></p><p>　　出處：Kaushik S, Cuervo A M. Degradation of lipid droplet-associated proteins by chaperone-mediated autophagy facilitates lipolysis.[J]. Nature Cell Biology, 2015,

2、 17(6):759-770.</p><p>　　細胞與醫(yī)學遺傳學實驗</p><p><b>　　文獻翻譯</b></p><p>　　文獻標題：Degradation of lipid droplet-associated proteins by chaperone-mediated autophagy facilitates lipo

3、lysis </p><p>　　期刊來源： nature cell biology </p><p>　　選課代碼： MED130062.01 </p><p>　　姓名：

4、 </p><p>　　專業(yè)： 2013屆臨床醫(yī)學 </p><p>　　學號： </p><p>　　班級：

5、 </p><p>　　脂滴結(jié)合蛋白通過分子蛋白介導的自噬降解幫助脂肪分解</p><p>　　Susmita Kaushik1,2 and Ana Maria Cuervo</p><p>　　分子蛋白介導的自噬（CMA）能夠選擇性地在溶酶體中降解胞漿蛋白的一個亞型。營養(yǎng)剝奪能夠有效激發(fā)分子蛋白介導的自噬，同時細胞內(nèi)儲存的甘油三酯或

6、脂滴也會水解（脂解）來產(chǎn)生自由脂肪酸來供能。在本文中，我們將介紹：脂滴結(jié)合蛋白perilipin 2(PLIN2) 和perilipin 3(PLIN3)是分子蛋白介導的自噬作用的底物，并且這兩種蛋白通過這一途徑進行的降解發(fā)生在脂解之前?；铙w實驗揭示了PLIN2和PLIN3通過分子蛋白介導的自噬途徑發(fā)生的降解在饑餓狀態(tài)增強，同時伴有脂肪組織甘油三酯水解酶和巨自噬蛋白對脂滴的高作用水平。分子蛋白介導的自噬。在培養(yǎng)的細胞或老鼠肝中阻斷分子蛋

7、白介導的自噬或抗CMA的PLIN蛋白的表達會導致脂肪組織甘油三酯水解酶和脂自噬相關(guān)蛋白與脂滴的結(jié)合，繼而導致脂質(zhì)氧化的減少和脂滴的堆積。我們認為分子蛋白介導的自噬對于脂滴生物學及對脂肪動態(tài)平衡的維持有重要作用。</p><p>　　自噬作用通過在溶酶體內(nèi)降解蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和細胞器維持了細胞的動態(tài)平衡。失去作用的細胞器通過自噬而更新確保了質(zhì)量的控制，降解產(chǎn)物的再利用能為機體提供能量。在分子蛋白介導的自噬作用（后文均記

8、作CMA）中，熱休克蛋白70同源蛋白（hsc70）通過五肽模體識別蛋白并把蛋白運轉(zhuǎn)到溶酶體表面，與溶酶體相關(guān)膜蛋白2A（LAMP－2A;L2A）結(jié)合，這是CMA作用的限速步驟。L2A組裝成多聚體復合物，和溶酶體中的hsc70一同介導未折疊底物轉(zhuǎn)移到溶酶體中進行降解。CMA在哺乳動物大部分細胞中均存在，并且在長時間饑餓、溫和的氧化脅迫、組織缺氧和脂肪合成后被最大程度地激活。溶酶體對LAMP-2A穩(wěn)定性的降低會導致衰老細胞器CMA活性的降低

9、。</p><p>　　除了已有良好定性的通過自噬的細胞更新，脂質(zhì)也可通過巨自噬進行降解，通過內(nèi)吞作用進入雙膜囊泡（自噬體）并與溶酶體融合。自噬介導的脂解選擇性地靶向脂質(zhì)，脂質(zhì)是細胞內(nèi)作為能量儲備的脂肪儲存，能通過水解甘油三酯為游離脂肪酸來供能。脂滴被peripilin（PLIN）家族的結(jié)構(gòu)蛋白包圍，PLIN1主要存在與脂肪細胞，PLIN2和PLIN3在各種細胞中廣泛存在。脂解能夠在胞漿脂酶如ATGL的催化下進行

10、，也能在溶酶體腔內(nèi)的脂酶作用下進行，后者發(fā)生在自噬相關(guān)蛋白在脂滴表面裝配形成自噬體，吞噬部分脂滴并將其定位進入溶酶體。</p><p>　　盡管CMA只能降解蛋白質(zhì)，不能降解脂肪，但肝臟CMA受到阻斷的老鼠表現(xiàn)出確定的脂肪變性，即使非選擇性的巨自噬功能完好。由于脂肪合成酶通過CMA降解減少而導致的分散的脂肪合成的增加不足夠解釋老鼠肝臟的大量脂肪堆積。這一發(fā)現(xiàn)，加上在諸如肝等組織，脂質(zhì)的大量涌入，脂解和CMA達到最

11、大速率激活發(fā)生在饑餓狀態(tài)；而CMA活性隨年齡增長而降低，常伴隨發(fā)生細胞內(nèi)的脂堆積，促使我們來進一步研究CMA在調(diào)控脂肪動態(tài)平衡中的作用。</p><p>　　本文中，我們展示了在細胞內(nèi)和老鼠肝，CMA的阻斷均會減少脂滴的溶解。在增強脂解的條件下，CMA降解脂滴相關(guān)蛋白PLIN2和PLIN3，這還有助于脂滴結(jié)合胞漿脂肪酶ATGL及巨自噬相關(guān)蛋白ATG。減少的CMA會阻礙脂肪分解所需物質(zhì)的補充，因此我們認為CMA對脂

12、滴巨自噬和胞漿脂解是重要的上游調(diào)控。</p><p><b>　　結(jié)果</b></p><p>　　LAMP-2A缺陷細胞出現(xiàn)脂滴堆積現(xiàn)象</p><p>　　我們使用了在肝細胞中敲除LAMP-2A（L2AKO）的老鼠肝臟和敲除了L2A的老鼠成纖維細胞（L2A(-)）來阻斷CMA。借此我們證實了，盡管和肝細胞相比，成纖維細胞對脂肪代謝的需求很小

13、，L2A缺乏的成纖維細胞比對照組顯著地有更多甘油三酯堆積。當我們在培養(yǎng)基中減少葡萄糖或給予脂肪生成的刺激（OL）時，細胞內(nèi)對脂肪的利用被刺激，甘油三酯水平的差異更顯著。</p><p>　　與對照組相比，我們在L2AKO組老鼠的L2A敲除細胞僅發(fā)現(xiàn)了微小的甘油三酯合成增加的趨勢。與之相反，L2A(-)細胞表現(xiàn)出有顯著差異的β氧化速率的降低，這是甘油三酯水解的下游反應，基態(tài)或脂肪生成的條件下均如此；此外，L2A(-

14、)細胞無法在OL暴露下加快氧消耗的速率（OCR）。L2A(-)細胞降低的β氧化速率本質(zhì)上不是由于線粒體缺陷，因為具有完好的膜電位的線粒體百分數(shù)以及線粒體更新和CTR細胞是相似的。對照組和L2A(-)細胞β氧化速率的差異在乙莫克害存在下顯著減少，這暗示出現(xiàn)脂滴堆積在本質(zhì)上是由于脂肪動員出現(xiàn)問題，而非氧化步驟的問題。</p><p>　　與L2AKO老鼠顯著的脂肪肝現(xiàn)象一致的是，L2A(-)成纖維細胞堆積更多、更大的

15、脂滴，在正常條件或OL暴露條件下均如此。與對照組不同，加入乙莫克害的L2A(-)細胞無法增加脂滴，支持了脂肪動員缺陷的猜測。為了進一步檢測這一假說，我們使用不同的實驗模型來促進成纖維細胞的脂解。OL刺激的對照組細胞，在移除OL時表現(xiàn)出脂滴數(shù)量和體積的減少，而在無血清培養(yǎng)皿中則更顯著。反之，OL刺激的L2A(-)細胞則始終保持脂滴數(shù)目和體積的增加。相似地，為了幫助細胞利用儲存脂質(zhì)，我們在低糖或無血清培養(yǎng)基里培養(yǎng)細胞，展現(xiàn)出了L2A(-)細

16、胞降低甘油三酯水平及脂滴容量能力的顯著降低。電鏡下觀察證實了在CMA缺陷細胞中，脂滴數(shù)目、平均體積以及所占細胞空間都高于對照組，在實驗所有條件下均如此。L2A(-)細胞中的脂滴堆積是L2A喪失的直接后果，因為L2A在這些細胞中的表達就對照組細胞水平而言足夠減少脂滴。綜上所訴，這些結(jié)果表面，CMA的阻斷會導致脂滴堆積，并且這主要是脂滴無法正常減少的后果。</p><p>　　脂滴蛋白PLIN2和PLIN3是CMA作

17、用的底物</p><p>　　由于只有蛋白質(zhì)可以作為CMA的底物，脂質(zhì)不可以，我們接下來研究了CMA對于脂滴蛋白質(zhì)降解的作用，這將能解釋在CMA阻斷細胞中脂滴利用缺陷的原因。對PLIN2和PLIN3蛋白進行免疫印記法和免疫熒光實驗，L2A(-)細胞在基態(tài)條件、OL刺激和后期OL刺激條件下都表現(xiàn)出顯著的更高水平的蛋白表達。與已知的PLIN2蛋白通過泛素蛋白酶體通路的更新相一致，對照組細胞中蛋白酶體抑制劑增加了脂滴數(shù)

18、量和PLIN2水平，但在CMA阻斷細胞中沒有出現(xiàn)這一現(xiàn)象，盡管蛋白酶體對泛素化蛋白和降解決定因子－GFP的降解速率是正常的。我們對比了脂滴在蛋白酶體或溶酶體被抑制后發(fā)生的堆積情況，發(fā)現(xiàn)了一種可能性：PLIN蛋白也能被溶酶體降解。</p><p>　　為了驗證CMA對PLIN2、PLIN3降解的可能的作用，我們首先探究了它們與溶酶體的聯(lián)系。能夠支持PLIN蛋白經(jīng)溶酶體作用更新的一個現(xiàn)象是，在對照組細胞用氯化銨及亮抑

19、酶肽抑制溶酶體途徑降解顯著增加了PLIN2或PLIN3與溶酶體標記物的共定位，在OL刺激條件下這一增加更顯著。相反的，L2A(-)細胞表現(xiàn)出PLIN2及PLIN3與溶酶體的結(jié)合減少以及溶酶體抑制劑不穩(wěn)定狀態(tài)的修復。與CMA反應不活躍的細胞相比，CMA活躍的細胞中PLIN2和PLIN3在溶酶體中的含量更高。L2A(-)細胞中，PLIN2和PLIN3在溶酶體內(nèi)的含量都降低。我們證實了在活體內(nèi)溶酶體與PLIN2/3的結(jié)合會引發(fā)它們的降解，因為

20、用亮抑酶肽阻斷饑餓狀態(tài)老鼠溶酶體蛋白質(zhì)水解2小時，足夠增加CMA活躍的細胞中脂滴蛋白在溶酶體中的含量。PLIN2的CMA途徑降解在飼養(yǎng)充足的老鼠細胞內(nèi)也有發(fā)現(xiàn)，雖然比饑餓狀態(tài)老鼠降解的程度低；而PLIN3通過溶酶體的降解在飽食動物體內(nèi)進行的程度可以忽略不計。我們發(fā)現(xiàn)PLIN蛋白在CMA阻斷細胞的溶酶體中也存在一些降解，可能是因為通過脂巨自噬進行的降解，因為這些溶酶體優(yōu)先與自噬體結(jié)合。綜上所述</p><p>　　

21、PLIN蛋白和分子伴侶hsc70互相影響進行CMA</p><p>　　CMA反應的第一步就是底物與hsc70相互作用，為接下來的溶酶體定位做準備。當實驗大鼠肝臟的脂解作用活躍時，PLIN2和PLIN3含量降低的同時，我們還在分離出的老鼠肝臟脂滴中發(fā)現(xiàn)了hsc70，并且含量隨著饑餓狀態(tài)持續(xù)而增長。免疫熒光檢測法證實了在脂滴中，hsc70和每個PLIN蛋白都是共同定位的，并隨著OL刺激而加強（OL刺激能夠誘發(fā)脂解）

22、。在OL刺激后把細胞置于無血清培養(yǎng)基來誘發(fā)脂動員，這會減弱hsc70與脂滴的結(jié)合。明顯地，L2A(-)細胞中，hsc70在所有條件下都與脂滴中的PLIN2或PLIN3有更好的共定位。同樣地，L2AKO組老鼠肝中分離出的脂滴中也發(fā)現(xiàn)比對照組更高含量的hsc70。</p><p>　　我們在培養(yǎng)的細胞中發(fā)現(xiàn)了hsc70與PLIN2或PLIN3直接的相互作用。我們在折疊式PLIN2和3中發(fā)現(xiàn)了Hsc70，同樣也在折疊式

23、hsc70中找到來PLIN蛋白。折疊相同量的PLIN，我們發(fā)現(xiàn)在L2A(-)細胞中有更多的被結(jié)合的hsc70。當細胞中的CMA由于溶酶體受體被敲除而阻斷，但hsc70與底物的識別還完好時，底物與hsc70的結(jié)合會特征性地增加。這種增加的、hsc70和多個底物的結(jié)合解釋了為何未在hsc70折疊中發(fā)現(xiàn)更高水平的PLIN蛋白。當對L2A(-)細胞施以更高濃度的OL刺激來提高CMA活性時，hsc70與PLIN2或PLIN3結(jié)合的程度大大提高，而

24、在對照組細胞中，它們的結(jié)合水平保持不變，支持了LD蛋白通過CMA而不斷更新的猜想。PLIN2和脂滴的結(jié)合位點幾乎是專一的，與之相反的是，PLIN3在細胞的其他區(qū)室也存在。我們分離出老鼠肝臟的脂滴并證實有hsc70和PLIN蛋白的相互作用的發(fā)生。這些結(jié)果與PLIN和分子伴侶hsc70在脂滴表面被識別、而后進行CMA介導的降解的理論是相協(xié)調(diào)的。</p><p>　　CMA靶向的PLIN蛋白的修飾</p>

25、<p>　　為了進一步證實CMA參與OLIN更新，我們使用了非典型的維甲酸衍生物來激活OL刺激細胞的CMA途徑?；瘜W激活CMA顯著減少了對照組細胞內(nèi)PLIN蛋白和脂滴的含量，但L2A(-)細胞卻非如此，事實上，通過瞬間的轉(zhuǎn)染來恢復L2A(-)細胞內(nèi)的L2A水平已經(jīng)足夠使得細胞內(nèi)的PLIN蛋白水平達到與對照組相近的值。</p><p>　　為了識別出出發(fā)PLIN進行CMA降解的可能的翻譯后修飾，我們采取

26、了二維電泳療法和免疫印記法并發(fā)現(xiàn)了兩個十分突出的PLIN2的形式，等電點分別為5.6和5.9，還有一種較少量的異構(gòu)體，等電點為5.3。當OL刺激誘發(fā)脂解和后續(xù)的PLIN2降解，含量較少的異構(gòu)體在對照組細胞中不再存在，但在L2A(-)細胞依然存在。用磷酸酶處理細胞證明了對照組細胞中，PLIN2在脂解過程中被磷酸化修飾，但在L2A(-)細胞中未被磷酸化修飾，因為細胞內(nèi)的PLIN2在磷酸酶的作用下不反應。使用phos－tag來電泳分析脂滴證實

27、來在對照組細胞中存在PLIN2的一種被磷酸化的形式，但在L2A(-)細胞中幾乎不存在。盡管要闡明為什么CMA功能確實的細胞中磷酸化修飾的PLIN2含量低還需要進一步實驗，但我們的研究表明了PLIN2的磷酸化可能是觸發(fā)CMA降解所必需的。</p><p>　　抗CMA途徑的PLIN2導致脂肪變性</p><p>　　Hsc70通過一個五肽模體結(jié)合CMA底物。PLIN3具有一個典型的CMA模體

28、（100LDRLQ）而PLIN2具有一個推斷的模體（414SLKVQ）。為了排除其它CMA阻斷帶來的變化而單獨分析阻礙PLIN2降解的后果，我們使PLIN2的CMA靶向位點414SLKVQ發(fā)生突變。對照組細胞中野生型PLIN2和CMA突變的PLIN2-GFP導致了更高含量的CMA突變PLIN2-GFP，脂滴含量和體積比表達野生型PLIN2的細胞增加了多至2.7倍，在正常條件和OL刺激下均是如此。突變型PLIN2-GTP的堆積主要是由于溶

29、酶體降解的減少，證據(jù)是加入溶酶體抑制劑使得野生型PLIN2增加，但突變型PLIN2-GFP含量不增加；此外，與野生型PLIN2不同，加入溶酶體抑制劑也無法增加突變型PLIN2與溶酶體標記物LAMP1的共定位。</p><p>　　我們證實了破壞PLIN2的CMA靶向作用模體幾乎完全消除了PLIN2與hsc70的結(jié)合，解釋了為何在表達突變型PLIN2細胞內(nèi)hsc70與脂滴的共定位會減少。脂滴中突變型PLIN2的留存

30、改變了它們的細胞動力學以及與溶酶體的相互作用。因此，同時表達野生型和突變型PLIN2的細胞的活細胞成像圖像揭示出野生型PLIN2-GFP脂滴主要是很小且易于移動的，此外還表現(xiàn)出脂滴間動態(tài)的結(jié)合以及脂滴與溶酶體間的kiss-and-run型內(nèi)吞。于此形成明顯反差的是，表達突變型PLIN2的細胞中的大部分脂滴都變得更大，聚集成群而活性下降，而極少數(shù)的較小的脂滴也幾乎不與溶酶體結(jié)合。總而言之，阻礙PLIN2通過CMA的降解足夠誘發(fā)細胞內(nèi)的脂堆

31、積并減少脂滴與溶酶體的相互作用。</p><p>　　PLIN的CMA途徑缺失會阻礙脂解</p><p>　　脂滴中的甘油三酯在胞漿脂肪酶或溶酶體脂肪酶的作用下會分解成自由脂肪酸，其中，溶酶體脂肪酶通過脂滴巨自噬與之結(jié)合。為了檢測哪一種脂解通路無法在L2A(-)細胞啟動脂肪動員，我們用脂肪酶抑制劑——甲基傘形酮磷酸酯和溶酶體抑制劑（NL）一起處理細胞，發(fā)現(xiàn)對照組細胞的β氧化減弱，但L2A細

32、胞維持無反應。統(tǒng)觀這些發(fā)現(xiàn)，表明了阻礙CMA會損害通過磷酸酶或脂滴巨自噬進行的脂解。</p><p>　　ATGL是大部分類型細胞的胞漿限速脂解酶，它在刺激脂肪生成的條件下和脂滴共定位來誘發(fā)脂肪分解。相似地，化學激活CMA會增加ATGL與脂滴的共定位。相反地，CMA缺陷的細胞在所有的情況下都表現(xiàn)出ATGL與脂滴結(jié)合的顯著的降低，盡總體上ATGL的含量并未改變，表明了這種脂肪酶無法與脂滴結(jié)合。在CMA阻斷細胞中，A

33、TGL脂肪分解酶活性的降低不能歸咎于它與內(nèi)源的調(diào)節(jié)器的結(jié)合的改變，因為，在相反的情況中，在L2A(-)細胞中抑制ATGL后表現(xiàn)出它與其抑制劑G0/G1開關(guān)基因的結(jié)合的減少，并增強它與其共激活基因的結(jié)合，可能反映了細胞對于支持脂解的補償效應?；铙w內(nèi)相似的變化發(fā)生，當老鼠處于饑餓狀態(tài)時，ATGL和老鼠肝脂滴的結(jié)合增強，饑餓狀態(tài)既會激活脂解，也會激活CMA，但L2AKO大鼠肝中分離出的脂滴表現(xiàn)出一種不相關(guān)卻一貫的ATGL含量降低，以及它的共激

34、活基因CGI-58的顯著降低。此外，抗CMA途徑的PLIN2——而非野生型PLIN2的表達，足夠使ATGL和脂滴的結(jié)合顯著降低。因此，在CMA阻斷細胞中，無法將PLIN2從脂滴移除導致了脂解的減少，部分原因是胞漿脂肪酶ATGL和脂滴的結(jié)合被損壞。</p><p>　　為了研究在CMA阻斷細胞中，依賴溶酶體的噬脂活動降低的原因，我們首先分析了巨自噬阻斷時，脂滴數(shù)量的改變。3-甲腺嘌呤的增加能夠減少對照組和L2A(-

35、)細胞的巨自噬，但僅在對照組細胞中增加了脂滴數(shù)量。相似地，用納巴霉素上調(diào)細胞的巨自噬，使得對照組細胞表現(xiàn)出比L2A(-)細胞更顯著的脂滴含量減少。CMA缺陷細胞內(nèi)體現(xiàn)出的這些脂滴巨自噬的減少，與之前所報道的這些細胞中的無選擇性的巨自噬的增加形成鮮明對比，這一現(xiàn)象我們在LC3著色實驗中進行了確實。為了探究脂滴無法進行巨自噬的原因，我們對肝臟細胞的脂解作用在長期饑餓后被激活情況下，以及OL刺激下的成纖維細胞進行了巨自噬蛋白對脂滴作用增強的分

36、析。對L2A(-)細胞進行共免疫染色發(fā)現(xiàn)，脂滴與巨自噬起始化合物組分、自噬體延長所需蛋白（ATG5）以及自噬體結(jié)構(gòu)成分的共定位顯著降低。我們還分析了兩種貨物識別蛋白，發(fā)現(xiàn)L2A(-)細胞中的脂滴與NBR1的共定位較弱，而在通常情況下兩者的共定位在脂解過程中是增加的，而脂滴與p62的共定位則與正常情況下相同，保持不變。脂滴與ATG7——介導自噬體延長的連接酶的共定位保持不變，而其它ATG蛋白比如ULK1，ATG</p>&l

37、t;p>　　總而言之，我們提出，通過CMA降解脂滴結(jié)合蛋白PLIN2和PLIN3是脂滴與胞漿脂肪酶和巨自噬效應蛋白結(jié)合都需要的，而隨后發(fā)生的脂解反應解釋了CMA損壞細胞內(nèi)觀察到的脂肪堆積。</p><p><b>　　討論</b></p><p>　　本文中，我們展示了CMA在細胞內(nèi)通過降解脂滴蛋白PLIN2和PLIN3來調(diào)控脂肪動員的作用。除去這些脂滴蛋白是后

38、續(xù)脂解發(fā)生的先決條件，因為如果無法通過CMA除去這些蛋白會減少脂滴與胞漿脂肪酶和脂滴巨自噬相關(guān)蛋白的結(jié)合。</p><p>　　脂滴中的甘油三酯被胞漿脂肪酶分解產(chǎn)生自由脂肪酸，在線粒體進行β氧化，或通過巨自噬的途徑被溶酶體脂肪酶降解。ATG和ATG陽性細胞膜在脂解過程中可在脂滴中檢測到，暗示自噬體限制在脂滴表面形成膜。事實上，近期的研究表明脂滴是自噬體生源論的一個位點。我們發(fā)現(xiàn)在自噬體選擇性地隔離脂滴前需要CMA

39、反應，表明為了使ATG和自噬體結(jié)合并啟動自噬反應，脂滴周圍的蛋白需要被從脂滴表明除去。因此，可以將大部分巨自噬歸因于在CMA阻斷細胞中觀察到的唯一剩下的脂肪酶，在這些細胞中含量上調(diào)，并且不需要貨物識別過程。胞漿脂解受到PLIN蛋白與脂肪酶之間復雜的互相作用的調(diào)控。ATGL和脂滴在最大脂肪分解的情況下結(jié)合脂滴，而脂滴表明的PLIN發(fā)揮一種屏蔽作用，調(diào)節(jié)甘油三酯與脂肪酶之間的接觸。如此看來，PLIN的過表達會降低脂滴與ATGL的結(jié)合，并因此

40、降低脂解作用。我們認為，CMA通過從脂滴表面除去PLIN幫助脂解，因為我們發(fā)現(xiàn)當細胞中PLIN含量升高時，ATGL與脂滴的結(jié)合減少，因為受損的CMA或CMA突變基因的表達。此外，除去PLIN還能幫助共激活劑與已經(jīng)連接于脂滴的ATGL結(jié)合，因為阻斷CMA會降低脂滴中CGI-</p><p>　　盡管PLIN已經(jīng)被報道為一種蛋白酶體的底物，溶酶體和蛋白酶體都能降解相同的蛋白質(zhì)，這取決于細胞的需求或細胞類型，PLIN1

41、即是如此。在我們的研究中，我們發(fā)現(xiàn)溶酶體和蛋白酶體都能降解PLIN2，但有趣的是，阻斷CMA也會阻礙PLIN2通過蛋白酶體途徑的降解。盡管看起來CMA可能真的能非直接地幫助蛋白酶體降解PLIN2，但我們的數(shù)據(jù)并不支持這一看法，因為PLIN2直接和hsc70相互作用；我們在CMA活躍地溶酶體中檢測到PLIN2及其降解；而清除CMA靶向模體使得脂滴中地PLIN2保留下來。我們因此提出，PLIN2由hsc70直接識別，并靶向CMA降解。蛋白酶

42、體可能只能在PLIN降解已經(jīng)被CMA引發(fā)起始后才能與其結(jié)合作用，或者PLIN2受蛋白酶體的降解能夠定位在不同的區(qū)室，正如前文所描述的那樣。</p><p>　　我們認為PLIN2和PLIN3——最先的脂質(zhì)錨定蛋白是CMA作用的底物。脂滴中hsc70的出現(xiàn)，以及當CMA阻斷時它在脂滴表面持續(xù)存在，加上在這些情況下脂滴與溶酶體活性的改變，共同表明脂滴表面存在微環(huán)境，在這個微環(huán)境中，脂滴和溶酶體十分鄰近。和我們在前文提

43、到的脂滴與溶酶體的相互作用相似，還存在脂滴與其它細胞器間不斷變化的、短暫的相互作用，比如與線粒體和過氧化物酶體，功能是把游離脂肪酸從脂肪分解位點引導到氧化位點。我們使用顯微鏡對活細胞的的觀察支持脂滴與溶酶體的kiss-and-run模型事件在PLIN通過CMA降解途徑受損害的時候會顯著降低，比如PLIN2的CMA靶向模體突變，使得hsc70與其的相互作用受到阻礙時。</p><p>　　因此我們提出，通過CMA的

44、PLIN降解發(fā)生在脂滴的分離部位，來協(xié)助準時從脂滴表面除去PLIN，讓ATGL和ATG能夠接觸到儲存的甘油三酯。ATGL快速、循環(huán)地與脂滴結(jié)合再脫離，來促進脂解，相似地，LC3與脂滴的結(jié)合是極化的，發(fā)生在脂滴表面分離的、限速膜開始形成的區(qū)域。盡管決定在脂滴的特定區(qū)域除去僅僅一部分的PLIN的機制還需要更多研究，我們推測PLIN磷酸化的改變可能幫助了PLIN的特定部分從脂滴中釋放出來。事實上，PLIN2已經(jīng)被認為是脂滴磷酸化蛋白質(zhì)組的一部

45、分。</p><p>　　我們提出，在L2AKO組老鼠肝臟中觀察到的脂堆積，是由一系列原因共同導致的，包括：通過CMA降解的脂肪生成酶含量的增加、VLDL分泌的減少，以及由于當PLIN未經(jīng)CMA降解，胞漿脂肪酶和ATG無法與脂滴結(jié)合而引起的脂肪分解的減少。我們先前已經(jīng)展示了長期的脂質(zhì)負載會抑制CMA活性。根據(jù)我們現(xiàn)在關(guān)于儲存脂質(zhì)通過CMA的調(diào)控的發(fā)現(xiàn)，能夠相信CMA的損害會引起脂滴在細胞中過度負載的惡循環(huán)。CMA