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2月13日，中國(guó)科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院副研究員孫益嶸團(tuán)隊(duì)和美國(guó)加州大學(xué)洛杉磯分校科研人員合作，在《細(xì)胞死亡和分化》（Cell Death & Differentiation）上發(fā)表了題為STING directly interacts with PAR to promote apoptosis upon acute ionizing radiation-mediated DNA damage的研究論文。該研究證實(shí)了干擾素基因刺激因子（STING）蛋白可以通過(guò)全新路徑（PARP1-PAR-STING）促進(jìn)細(xì)胞凋亡。

該團(tuán)隊(duì)通過(guò)體內(nèi)和體外實(shí)驗(yàn)研究了STING如何響應(yīng)DNA輻射損傷，發(fā)現(xiàn)了輻射導(dǎo)致的DNA損傷可以激活PARP1蛋白，誘導(dǎo)多聚核糖（PAR）過(guò)度合成，進(jìn)而觸發(fā)STING蛋白介導(dǎo)的細(xì)胞死亡。研究顯示，對(duì)于STING基因缺陷的小鼠，對(duì)其腹部輻射后，相對(duì)于正常小鼠，存活率提升5倍，即從11%躍升至67%，腸道病理?yè)p傷顯著減輕。研究通過(guò)給予低劑量的PARP1抑制劑PJ34來(lái)下調(diào)PAR合成，可以抑制STING激活，并可以觀察到類似于在STING基因缺陷小鼠中觀察到的現(xiàn)象。這揭示了PARP1-PAR-STING通路在輻射誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡途徑中的關(guān)鍵作用。

上述研究是對(duì)STING響應(yīng)DNA損傷機(jī)制的全新認(rèn)識(shí)，證明STING響應(yīng)DNA損傷可不依賴于cGAMP而是直接與DNA損傷誘導(dǎo)的高濃度PAR相互作用，為抗輻射損傷提供全新思路。

研究工作得到天津市合成生物學(xué)重大專項(xiàng)、廣東省自然科學(xué)基金的支持。

論文鏈接

PARP1-PAR-STING介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡模式圖