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ROS是已知高活性的中间体以及氧代谢过程中的副产物，ROS过多时会产生氧化应激，损害生物分子。脂质膜是细胞防御ROS的第一道防线，是氧化损伤的主要目标；被氧化的脂质会破坏膜的结构和完整性，进而影响蛋白活性而损害细胞功能。磷脂酰丝氨酸PS是一种存在于内的磷脂，在氧化应激下，PS和ROS反应被氧化，进而外翻，被巨噬细胞识别而导致细胞凋亡。体内有一套先天代谢机制控制PS的氧化来保证特定量的氧化PS，但是这一套代谢机质研究甚少。 文章作者通过合成在哺乳动物细胞中产生ROS的小分子MGR1、以及建立质谱分析方法，检测到被氧化PS的新的存在形式，并通过化学－遗传筛选成功过鉴定出了代谢被氧化PS的丝氨酸水解酶（SH）ABHD12，并指出了该酶的重要生理病理意义。 首先作者合成了一个由酯酶激活的ROS探针。在胡桃醌骨架的基础上，加入了可以被酯酶激活的连接体，名为MGR1。通过化学发光和HPLC检测证明MGR1只有被酯酶作用时才产生ROS，而超氧化物歧化酶和广谱的SH抑制剂则会阻止它产生ROS。在哺乳动物细胞中MGR1也有很强的ROS生产能力。 之后作者建立了LC-MS/MS方法来测量氧化PS。在PS的标准品上进行 H2O2和抗坏血酸盐的孵育，结果表明检测到环氧化和羟化的两种新形式的被氧化PS。之后对哺乳动物细胞进行处理并对提取的磷脂进行测试及定量，得到了相似的产物。 作者接下来研究氧化PS的代谢过程。首先认为可能是磷脂酶执行该功能，故先后用多种脂肪酶抑制剂和MGR1处理细胞并检测。他们发现仅几种广谱的SH抑制剂的结果表现出来氧化PS的增加，证明SH脂肪酶可能是水解被氧化PS的酶。之后用THL这种仅抑制少数SHs的抑制剂处理细胞，蛋白质组ABPP的凝胶和LC-MS/MS结果最终发现有活性受抑制的酶，包括已知的ABHD12酶，同时生物学检测表明它对被氧化PS的水解速度最大。 在生物学层面，作者用了一系列实验验证ABHD12是一个针对氧化PS的脂肪酶。比较了无活性突变的和野生型的ABHD12的细胞被MGR1处理之后的氧化PS水平，发现WT ABHD12能够部分抵抗的MGR1效果。同时，根据定量结果，过表达的WT ABHD12会降低细胞的氧化PS水平，这进一步证明了ABHD12水解氧化PS的能力。此外，用ABHD12的抑制剂THL处理细胞，当THL浓度增加时，氧化PS水平也会依赖性增加，证明ABHD12调控细胞内的氧化PS。 最后，作者进行了体内实验。对野生或ΔABHD12小鼠进行脂多糖刺激，初代腹膜巨噬细胞（PPM）的ROS和lyso-PS的水平会增高，而ABHD12则能够控制lyso-PS的分泌。此外，将PPM和氧化PS一起孵育时，促炎的细胞因子会增加，ΔABHD12的细胞因子水平则会更高，表明说明氧化PS最终能够产生免疫刺激。而向小鼠注射高剂量的已知能促炎的脂多糖后，其脑内产生高水平ROS，脑内氧化PS也有大量积累，进一步证明了氧化PS和炎症以及相关病症之间的联系。 总之，作者合成了一个可以产生ROS的化合物，并建立LC-MS/MS方法检测到了在化合物刺激下新的氧化PS形式，并应用方法找到了参与氧化PS代谢的重要丝氨酸水解酶ABHD12。根据已有和新发现的ABHD12生理病理作用，作者认为，存在于代谢组织中的氧化PS与主要存在于神经、免疫系统中的ABHD12的之间关系可能说明还有其它酶对其产生作用，这需要更多的化学生物学技术研究上下游的酶和代谢过程。 原文作者：MYZ |
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