Ndufc1,全称为NADH: ubiquinone oxidoreductase subunit C1,是线粒体复合体I的一个亚基,负责电子传递链中的电子传递。Ndufc1的表达和功能对于维持细胞能量代谢至关重要,因为它参与了ATP的生成过程。Ndufc1的异常表达与多种疾病的发生和发展密切相关,包括肿瘤、神经退行性疾病、肌肉萎缩症等。此外,Ndufc1的表达还受到多种因素的调控,如细胞周期、氧化应激等。
在肌肉萎缩症(sarcopenia)的研究中,Ndufc1被发现与肌肉功能和能量代谢密切相关。一篇研究文章指出,Ndufc1可能是肌肉萎缩症的潜在诊断生物标志物,并且二甲双胍(metformin)可能通过靶向Ndufc1成为治疗肌肉萎缩症的一种有希望的策略[1]。此外,另一篇研究文章发现,Ndufc1在肝细胞癌(HCC)中高表达,并且与不良预后相关。Ndufc1可能通过抑制线粒体复合体I和上调ROS,通过多种癌症相关和衰老相关途径,如p53通路和PI3K/Akt/mTOR通路,促进肿瘤进展[2]。
在神经系统中,Ndufc1的表达也与神经元的发育和功能密切相关。一篇研究文章发现,双酚S(BPS)暴露会损害线粒体功能,包括线粒体形态受损、ATP和SOD水平降低、ROS和MDA增加。这些改变与OXPHOS途径相关基因(如NDUFC1、NDUFC2、NDUFA3等)的表达下调有关。此外,Myo19过表达可以恢复BPS诱导的线粒体功能障碍,减轻BPS诱导的轴突和树突损伤[3]。
除了在肌肉和神经系统中的作用,Ndufc1还与卵巢癌(OC)的预后和免疫微环境相关。一篇研究文章发现,Ndufc1是卵巢癌中15个关键基因之一,与免疫细胞浸润相关,并具有预后价值[4]。此外,Ndufc1在急性缺血性脑卒中(AIS)中也发挥了重要作用。一篇研究文章发现,Ndufc1是AIS中代谢相关基因之一,与免疫细胞浸润水平相关,并且其表达水平与多种免疫细胞浸润水平相关[5]。
综上所述,Ndufc1在多种生物学过程中发挥着重要作用,包括能量代谢、细胞增殖、迁移、侵袭、神经元发育等。Ndufc1的异常表达与多种疾病的发生和发展密切相关,包括肌肉萎缩症、肝细胞癌、神经退行性疾病、卵巢癌和急性缺血性脑卒中。此外,Ndufc1还与免疫细胞浸润相关,并具有预后价值。因此,深入研究Ndufc1的生物学功能和调控机制,有助于揭示相关疾病的发病机制,并为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Zhu, Yingqian, Chen, Xin, Geng, Shasha, Yuan, Huixiao, Jiang, Hua. 2023. Identification of the cuproptosis-related hub genes and therapeutic agents for sarcopenia. In Frontiers in genetics, 14, 1136763. doi:10.3389/fgene.2023.1136763. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37007946/
2. Han, Fang, Liu, Junwei, Chu, Hongwu, Cheng, Xiangdong, Zhang, Yuhua. 2022. Knockdown of NDUFC1 inhibits cell proliferation, migration, and invasion of hepatocellular carcinoma. In Frontiers in oncology, 12, 860084. doi:10.3389/fonc.2022.860084. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36119539/
3. Zhang, Xing, Gong, Hongyang, Zhao, Ying, Qin, Yufeng, Sun, Mingkuan. 2024. Bisphenol S impairs mitochondrial function by targeting Myo19/oxidative phosphorylation pathway contributing to axonal and dendritic injury. In Environment international, 186, 108643. doi:10.1016/j.envint.2024.108643. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38615544/
4. Zhao, Lianfang, Tang, Yuqin, Yang, Jiayan, Zhang, Yongqiang, Chen, Jianhui. 2023. Integrative analysis of circadian clock with prognostic and immunological biomarker identification in ovarian cancer. In Frontiers in molecular biosciences, 10, 1208132. doi:10.3389/fmolb.2023.1208132. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37409345/
5. Zhang, Xianjing, Xu, Tengxiao, Wang, Chen, Yue, Maokui, Li, Hao. 2024. Revealing the potential role of hub metabolism-related genes and their correlation with immune cells in acute ischemic stroke. In IET systems biology, 18, 129-142. doi:10.1049/syb2.12095. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38850201/