最新研究发现，非典型FAT1钙粘蛋白是控制线粒体功能和细胞增殖的关键分子。最近这一来自美国爱因斯坦医学院学者的研究论文在《自然》杂志发表。

FAT1蛋白是一种单跨膜蛋白，胞外部分包括34个钙粘蛋白重复序列、5个表皮细胞生长因子样结构域和1个G层粘连蛋白样结构域共同组成。FAT1基因是果蝇脂肪直接同源基因，属于肿瘤抑制基因，在果蝇发育过程中，是控制细胞增殖功能的必需分子。Fat1基因在胎儿上皮细胞表达丰富。FAT1蛋白是钙粘蛋白家族成员，钙粘蛋白是一类存在钙粘蛋白重复序列的膜蛋白。

线粒体主要功能是产生ATP、活性氧和天冬氨酸等调节细胞新陈代谢和增殖的关键因子。线粒体功能异常会影响发育和组织修复功能，也和老化、心脑血管疾病和癌症关系密切。控制线粒体活动的生理机制目前仍然不十分清楚。最新研究发现，非典型Fat1钙粘蛋白作为线粒体呼吸的“刹车”分子，调节动脉损伤后血管平滑肌细胞增殖过程，Fat1碎片在血管平滑肌细胞线粒体内积聚，其细胞内区域与多种线粒体蛋白质包括线粒体内膜相关蛋白相互作用。敲除Fat1基因的细胞生长速度快，消耗更多氧气，产生更多ATP和天冬氨酸。值得注意的是，胞内域修饰Fat1基因表达分布在线粒体外不影响细胞耗氧量，抑制线粒体功能也可以抑制细胞增殖速度。这表明Fat1介导的细胞增殖是通过线粒体功能发挥作用的。与该观点一直，Fat1和线粒体呼吸复合物功能相关，能抑制复合物I和II的活动，干扰复合物I超复合物的形成。敲除Fat1能增加复合物I活性和复合物I超复合物的数量。在人类和小鼠受伤动脉组织Fat1表达增加，老鼠血管平滑肌细胞Fat1失活能促进血管的损伤反应，显著增加血管中层和内膜生长，血管平滑肌细胞线粒体呼吸功能提高。这些研究表明Fat1控制线粒体活动修复抑制细胞生长，引起的血管损伤。鉴于最近的报道Fat1和癌症、肾和肌肉发育异常和神经精神疾病关系密切，Fat1可能在细胞生长和代谢调节方面有广泛作用。

http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature20170.html