IF56.1!郑州大学校长李蓬院士顶刊再发力!锁定CLCC1为TMEM41B黄金搭档

研究背景

研究方法

TMEM41B敲除肝细胞出现ER包裹的巨型脂滴（geLD），位于ER腔内，缺乏胞质脂滴标志PLIN2，富集ER膜蛋白。定量分析显示，geLD的磷脂总量仅为同等大小胞质脂滴的1.5倍（理论平衡值为3倍），直接证实ER双层磷脂分布不对称。多组学交集筛选锁定CLCC1，敲除CLCC1可完全复现geLD表型（图1）。

图1.TMEM41B缺陷导致内质网包裹的巨大脂滴

CLCC1与TMEM41B存在蛋白互作；肝脏敲除CLCC1会降低TMEM41B蛋白水平，但不影响其mRNA。人群GWAS数据显示，CLCC1遗传变异与血浆LDL-C、总胆固醇水平显著相关（P = 1.69 × 10⁻⁴¹）。小鼠肝脏敲除CLCC1后，血浆甘油三酯、胆固醇接近清零，VLDL分泌几乎丧失；回补CLCC1可完全逆转（图2）。

图2.CLCC1与TMEM41B共同控制脂质批量输出

CLCC1可形成环状多聚体；磷脂失衡时CLCC1发生寡聚化，富集到geLD周围的ER膜，其腔侧结构域是寡聚化与定位的必要条件。CLCC1是TMEM41B定位到失衡ER膜的必需条件。CLCC1自身无翻转酶活性，但可显著增强TMEM41B的磷脂翻转效率——体外实验显示，CLCC1-TMEM41B复合体的翻转活性约为等量TMEM41B单独作用的2倍以上（图3）。

图3.CLCC1将磷脂失衡与翻转酶活性相连接

小鼠肝脏敲除CLCC1仅4周，无需高脂饮食即可自发出现典型MASH表型，回补CLCC1可逆转。超微结构显示，敲除小鼠肝细胞ER中大量geLD堆积，高尔基体中完全无VLDL颗粒。上位性实验证实：CLCC1与TMEM41B同处一条通路，作用于脂蛋白组装阶段，早于SURF4介导的运输步骤（图4）。

图4.CLCC1缺失加速代谢功能障碍相关脂肪性肝炎进展

CLCC1缺失会上调脂合成酶与MTP作为代偿；抑制MTP可将geLD重新转变为胞质脂滴。GFP互补报告系统证实，生理脂质负荷增加也会引发ER磷脂失衡，诱导CLCC1响应。肥胖小鼠肝脏CLCC1/TMEM41B蛋白下调；肝脏过表达CLCC1可显著减轻肝脂堆积与肝损伤（图5）。

图5.CLCC1在代谢应激下维持内质网稳态