服务单位：杭州医学院科研实验中心

用户名称：杭州医学院基法学院许秋然/李晓燕课题组

仪器名称：激光共聚焦显微镜、流式细胞仪等

基本情况：

我校许秋然/李晓燕课题组在权威期刊《BBA - Molecular Basis of Disease》（中科院二区，IF=4.2）上发表了题为“TIMM23 interacts with ERAL1 to regulate mitochondrial-mediated apoptosis in hepatocellular carcinoma”的研究性论文。该团队从事肝细胞癌发病机制及靶向治疗研究，聚焦线粒体蛋白转运、功能障碍与细胞凋亡调控。课题组利用科研实验中心的大仪设备激光共聚焦显微镜（用于细胞亚定位共聚焦成像分析）、流式细胞仪（用于细胞凋亡定量检测）对实验样品进行细胞或组织微细结构的荧光成像、凋亡水平评估等检测分析。

取得成效：

本研究首次揭示了肝细胞癌（HCC）中TIMM23通过调控ERAL1线粒体定位进而影响细胞凋亡的新机制，取得了以下关键成效：揭示TIMM23的预后价值与致癌功能：通过生物信息学分析与实验验证，证实TIMM23在HCC组织中显著高表达，且其高表达与患者不良预后密切相关。功能实验表明，敲低TIMM23能显著抑制HCC细胞的增殖、迁移与侵袭能力，表明其作为潜在治疗靶点与预后标志物的价值。阐明TIMM23-ERAL1相互作用及调控机制：首次通过免疫共沉淀和质谱分析证实TIMM23与线粒体蛋白ERAL1存在直接物理相互作用。研究发现TIMM23是ERAL1进入线粒体所依赖的关键通道蛋白；敲低TIMM23会导致ERAL1线粒体定位受阻、蛋白表达下降，进而诱导线粒体功能障碍，表现为膜电位降低与活性氧水平升高。建立TIMM23-ERAL1-Bcl-XL凋亡调控轴：实验证明，ERAL1在凋亡信号下可通过线粒体外膜透化（MOMP）释放至胞浆，并与抗凋亡蛋白Bcl-XL发生相互作用。过表达ERAL1可有效逆转由TIMM23敲低所导致的增殖抑制和凋亡诱导效应。体内小鼠模型进一步证实，敲低TIMM23可抑制肿瘤生长，而共表达ERAL1则削弱这一效果。综上，本研究成功解析了TIMM23-ERAL1-Bcl-XL信号轴在HCC细胞凋亡调控中的核心作用，为开发靶向线粒体转运与凋亡通路的新型联合治疗策略提供了理论依据与实验基础。