中国细胞生物学学报2024,Vol.46Issue(6) :1063-1069.DOI:10.11844/cjcb.2024.06.0001

新型亚细胞结构血红蛋白小体增强软骨细胞的缺氧耐受

Hemoglobin Body as a Novel Subcellular Structure Enhances Chondrocyte Hypoxia Adaption

张波 孙强
中国细胞生物学学报2024,Vol.46Issue(6) :1063-1069.DOI:10.11844/cjcb.2024.06.0001

新型亚细胞结构血红蛋白小体增强软骨细胞的缺氧耐受

Hemoglobin Body as a Novel Subcellular Structure Enhances Chondrocyte Hypoxia Adaption

张波 1孙强2
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作者信息

  • 1. 细胞工程研究室,生物工程研究所,军事医学研究院,北京 100071
  • 2. 细胞工程研究室,生物工程研究所,军事医学研究院,北京 100071;细胞死亡机制创新单元(2021RU008),中国医学科学院,北京 100071;南湖实验室,嘉兴 314002
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摘要

最近的研究显示,作为氧气载体的血红蛋白在软骨细胞中大量产生,并且可以通过液-液相分离(liquid-liquid phase separation,LLPS)的方式聚合成血红蛋白小体(hemoglobin body,hedy)这一全新的细胞结构.软骨细胞中血红蛋白的产生依赖于Klf而不是传统的Hif1/2α途径.敲除软骨细胞中的血红蛋白会导致软骨生长板缺氧加剧以及软骨组织中心区域广泛的细胞死亡.这一工作揭示了软骨细胞耐受缺氧的新机制,即hedy可作为氧气储备和应急供应结构促进软骨细胞的存活.

Abstract

Recent study indicates that massive amounts of hemoglobin,a known carrier of oxygen in eryth-rocytes,is produced in chondrocyte,where it can form a new structure hedy(hemoglobin body)by liquid-liquid phase separation.The production of hemoglobin in chondrocytes turns out to be dependent on Klf1 rather than the classical Hif1/2α pathway.Hemoglobin depletion leads to enhanced hypoxia that causes extensive cell death in the center of cartilaginous tissue.These results demonstrate uncover a heretofore unrecognized mechanism whereby chondrocytes survive a hypoxic environment on hedy,an oxygen storage for emergency supply.

关键词

血红蛋白小体/软骨细胞/血红蛋白/Klf1/相分离

Key words

hedy/hypoxia/chondrocyte/hemoglobin/Klf1/phase separation

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基金项目

中国博士后科学基金(2023M744312)

国家重点研发计划(2022YFC3600100)

中国医科院创新工程项目(2021-I2M-5-008)

出版年

2024
中国细胞生物学学报
中国科学院上海生命科学研究院,生物化学与细胞生物学研究所,中国细胞生物学学会

中国细胞生物学学报

CSTPCDCSCD
影响因子:0.554
ISSN:1674-7666
参考文献量28
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