5月22日武汉大学宋保亮教授实验室在 SCIENCE CHINA Life Sciences 杂志上在线发表了题为 “Cholesterol transport through the peroxisome-ER membrane contacts tethered by PI(4,5)P2 and extended synaptotagmins” 的研究论文。该工作发现过氧化物酶体与内质网形成膜接触，并鉴定接头分子为过氧化物酶体上的PI(4,5)P2与内质网蛋白Extended Synaptotagmin 1, 2, 3 (E-Syts)，证明胆固醇通过这两个分子介导的膜接触发生转运。论文第一作者为武汉大学生命科学学院研究生肖健和副教授罗婕博士。
胆固醇是调控膜性质的关键脂质分子，并以不同浓度分布在不同细胞器膜上胆固醇含量有显著差异，疏水的胆固醇分子如何在各细胞器间运输以及精确分布是困扰该领域的科学难题。关于胆固醇如何从溶酶体运输至内质网，主流观点认为溶酶体胆固醇需要首先到达质膜，但该类实验大都是在“胆固醇剥夺”条件下进行，此时质膜胆固醇已经被大量去除。因此，生理条件下胆固醇从溶酶体运输至内质网的机制并不清楚。
在本研究中，作者在细胞内敲低E-Syts或者特异性降解过氧化物酶体上PI(4,5)P2，均发现过氧化物酶体与内质网的膜接触减少，并且都伴随有胆固醇在细胞内异常堆积。表明E-Syts蛋白以及PI(4,5)P2介导了过氧化物酶体与内质网膜接触，并且这种膜接触促进胆固醇转运。此外，作者还利用体外重构体系研究胆固醇由过氧化物酶体向内质网运输的过程，他们分别提取了高纯度过氧化物酶体与内质网，以及制备人工脂质体，并模拟细胞内的环境，在体外重构了过氧化物酶体与内质网膜接触。在此基础上，作者通过3H-胆固醇来追踪胆固醇在这些细胞器间的转运效率以及转运方向。通过这些实验，作者证明了胆固醇是通过E-Syts与PI(4,5)P2介导的膜接触由过氧化物酶体向内质网转运。
宋保亮实验室前期的工作发现溶酶体-过氧化物酶体膜接触介导胆固醇运出溶酶体，( Chu B B et al., 2015, Cell)。结合本研究，他们揭示了细胞内溶酶体-过氧化物酶体-内质网膜接触这一全新胆固醇运输途径。
图1. 细胞内胆固醇通过溶酶体-过氧化物酶体-内质网膜接触进行运输
（文章来源：生命科学学院）
