細胞程序性死亡是一個有機體用來保持自身健康的重要工具。當一個細胞不能正常工作時，各種應激反應就會被激活。這些反應的目的是恢復細胞的原始功能。

一個例子是自噬，在這個過程中，細胞部分地消化自己以獲得能量，然后用于自身的修復。如果這些嘗試失敗，細胞就會死亡。這使身體能夠對抗諸如糖尿病、癌癥、神經退化和感染等疾病。

一把雙刃劍

然而，應激反應是一把雙刃劍，必須保持平衡才能對身體有益。這就是為什么細胞也含有停止應激反應和抑制細胞死亡的物質。

由來自因斯布魯克大學邁克爾·波普研究所的Andreas Koeberle領導的國際研究小組現(xiàn)在已經能夠證明一種叫做PI(18:1/18:1)的膜脂在這一過程中起著重要作用。這項研究發(fā)表在《自然通訊》(Nature Communications)雜志上，揭示了許多有趣的醫(yī)學可能性。

通過脂肪酸產生壓力

應激反應的調節(jié)涉及許多不同的酶。其中一個是SCD1酶。它能將飽和脂肪酸轉化為不飽和脂肪酸，因此對由有害濃度的脂肪引發(fā)的壓力特別有效。

原則上，這個過程有益于生物體的健康。然而，如果進行過度，它可能會變得危險。研究人員早就發(fā)現(xiàn)了SCD1與炎癥、代謝性疾病和癌癥之間的明確聯(lián)系。這種酶的全部功能范圍尚不清楚。因此，特異性抑制SCD1的治療可能會導致嚴重的副作用，并沒有被批準用于治療。

現(xiàn)在，研究人員已經能夠將SCD1的應激反應抑制作用追溯到該酶的一種間接產物:膜脂PI(18:1/18:1)，它主要由SCD1產生的脂肪酸組成。

一個基本的過程被破譯

未來可以對PI(18:1/18:1)進行特異性處理或抑制其形成。這可以在不破壞SCD1酶的全部功能的情況下對抗疾病。但是，首先必須對圓周率(18:1/18:1)的整個作用范圍進行深入的研究和了解。

“特別有趣的是，與壓力相關的過程，如衰老過程、對化療的抵抗或腫瘤的發(fā)展，都影響受影響組織中的PI(18:1/18:1)的數(shù)量。這是開辟新的治療方法的明確聯(lián)系，”安德烈亞斯·科伯勒說。

“通過這項研究，我們已經破譯了一個非常基本的過程，”他補充說。“這是一個重要的起點，為進一步研究指明了新的方向。”

天然產品是創(chuàng)意的源泉

在因斯布魯克大學的邁克爾·波普研究所，研究人員研究了植物來源的天然產品的分子藥理作用。現(xiàn)在已經發(fā)表的研究工作是通過應用活性植物物質開始的。

Koeberle說:“我們想找到一種在體內發(fā)生的凌駕性機制，而不考慮細胞死亡的途徑。”“為了做到這一點，我們使用了對細胞有毒性作用的植物物質，例如從桃金娘中提取的桃金娘素a。加入這種物質后，我們可以觀察到細胞脂質成分的明顯變化，這就是我們提出這個項目的想法的原因。所以，在某種程度上，自然物質是收集想法和了解人類細胞中發(fā)生的事情的起點。”