图片来源：Andrew Capaldi实验室

近日，发表在eLife上的一项研究中，来自亚利桑那大学的研究团队确定了酵母细胞和人类免疫细胞之间的细微差异。这一发现可以帮助开发抗真菌、同时避免抑制免疫反应的药物。该研究还对所有多细胞生物中一种古老的生长控制途径的进化提供了重要见解。

已知名为TORC1（雷帕霉素复合物1）的靶蛋白调节从人类到酵母所有真核细胞的生长和代谢。

在这项新研究中，研究人员识别并命名了在酵母中触发这一过程的蛋白质Ait1，这是一种营养传感器和TORC1调节因子。当正常工作中的细胞缺乏营养时，Ait1就会关闭酵母中的TORC1，以阻止细胞生长。Ait1就好像一只固定在TORC1上的手，其中有一根手指搭在上面，并根据细胞的营养水平打开或关闭TORC1。

随后，该团队研究了细胞如何感知压力和饥饿、并决定以何种速度生长的机制。他们表示，了解TORC1在不同生命体中是如何被触发的，对于开发各种疾病的治疗方法非常重要。

TORC1最初在酵母中被发现，但它对于激活人类免疫系统中的细胞以做出相应反应也是至关重要的。当TORC1没有发挥应有作用时，它就会引发癌症、糖尿病和各种神经系统疾病，还包括癫痫和抑郁症。

因此，人体依赖与酵母相同TORC1途径的事实带来了一个问题：如果开发出通过控制TORC1来抑制致病酵母生长的药物，会不会有麻烦？因为TORC1也在控制着人类免疫细胞的生长。

该研究通讯作者、亚利桑那大学分子和细胞生物学系副教授Andrew Capaldi说：

不过，研究人员发现，虽然TORC1途径在酵母和人类中非常相似，但人类并不依赖Ait1来调节TORC1。因此，特异性靶向Ait1的药物应该只抑制酵母菌的生长，而不会抑制人类免疫细胞的生长。

Ait1是在过去2亿年里才进化出来的，从进化的角度来说，它还是比较年轻的。大约2亿年前，一种名为Rheb的TORC1调节因子似乎正是在Ait1进化的过程中从各种生物的细胞中消失了。

这项研究表明，在人类（包括Rheb）中发现的一些古老的TORC1调节因子已经在2亿年前获得Ait1的酵母中丢失了；而且它们在其他单细胞生物的进化过程中也丢失了，包括许多寄生虫和植物。因此，其他单细胞生物很有可能已经拥有了它们自己的类似Ait1的调节因子。

Capaldi说：