内体调控有丝分裂的新机制

近日， Advanced Science在线发表南华大学衡阳医学院吕鹏飞教授团队题为Tight junction component Occludin binds to FIP5 to regulate endosome trafficking and mitotic spindle function的研究论文。研究发现Occludin蛋白可以作为内体成员，与FIP5结合调控内体运输，协助有丝分裂正常进行，解析了Occludin蛋白的全新功能。

细胞增殖作为一个基本的生物学过程，长期以来一直被广泛关注。内体是细胞内吞和溶酶体形成的产物，但近年来被发现与细胞分裂紧密相关。在有丝分裂的早期阶段，尤其是在前期和中期纺锤体的组装起着至关重要的作用。然而，目前内体参与有丝分裂过程的机制仍然不清楚。

Occludin（OCLN）是一种仅在脊椎动物中出现的紧密连接蛋白。吕鹏飞团队研究人员先前发现OCLN可以调控乳蛋白和脂滴的分泌【1, 2】。而本研究最初旨在解开缺乏Ocln的乳腺中出现延迟分支的谜团。研究人员发现，缺乏Ocln的乳腺分支延伸迟缓的现象是乳腺管腔上皮细胞增殖减少导致，这些细胞在有丝分裂中经历各种细胞周期缺陷，包括延长的前期、染色体皱缩无法进入中期和多方向的细胞核分裂。令人感兴趣的是，尽管OCLN是一种紧密连接蛋白，但在有丝分裂期间，它会沿内体途径的回收和运输在中心体聚集，并且在这个过程中OCLN与RAB11内体相互作用蛋白5（RAB11FIP5）相结合，共同促进内体运输和纺锤体形成过程（图2）。

总的来说，该研究发现了OCLN可以作为内体蛋白这一新功能，为我们深入了解细胞增殖和上皮形态发生的基本细胞生物学过程提供了前所未有的见解，为解决OCLN在脊椎动物中出现的原因这一重要问题提供了方向。

图 1

吕鹏飞组研究生张子超为该论文的第一作者。南华大学衡阳医学院吕鹏飞教授为该论文的唯一通讯作者。该研究得到了上海科技大学吕韵哲研究员，衡阳医学院周杰灿教授、夏昆教授的大力支持。

文章链接：https://doi.org/10.1002/advs.202308822

参考文献

1. Zhou, T., Lu, Y., Xu, C., Wang, R., Zhang, L., and Lu, P. (2020). Occludin protects secretory cells from ER stress by facilitating SNARE-dependent apical protein exocytosis. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 117, 4758-4769. 10.1073/pnas.1909731117.2. Lu, Y., Zhou, T., Xu, C., Wang, R., Feng, D., Li, J., Wang, X., Kong, Y., Hu, G., Kong, X., and Lu, P. (2022). Occludin is a target of Src kinase and promotes lipid secretion by binding to BTN1a1 and XOR. PLoS Biology 20, e3001518. 10.1371/journal.pbio.3001518.