《Movement Disorders》：VPS13A Deficiency Leads to Impaired Lipid Distribution and Alteration of Mitochondrial Calcium Homeostasis in Fibroblasts of VPS13A Disease Patients
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本研究发现VPS13A疾病患者成纤维细胞中存在膜接触位点（MCS）的广泛紊乱，表现为脂滴形成减少、脂质向线粒体转运受损以及异常的线粒体钙摄取行为。该研究首次在患者来源细胞中系统证实VPS13A缺失不仅影响脂质穿梭，更导致MCS失调和线粒体钙处理功能障碍，为理解VPS13A疾病（又称舞蹈病-棘形红细胞增多症）的病理机制提供了新视角。研究成果发表于《运动障碍》（Movement Disorders）期刊。
1 材料与方法
研究使用了来自3名无关健康对照者和2名VPS13A疾病患者的原代成纤维细胞系（详见表1）。通过Western blot验证患者来源细胞中VPS13A蛋白缺失。研究采用特异性染料、标记脂肪酸和线粒体-内质网接触位点（MERCS）特异性标记物，利用超分辨率显微镜（Airyscan2技术）观察脂质转移和分布。线粒体钙处理通过钙指示剂Rhod-2, AM进行检测。
2 结果
2.1 患者来源成纤维细胞中脂滴形成受损
VPS13A缺陷细胞显示脂滴数量显著减少。使用油酸诱导脂滴形成后，VPS13A缺陷细胞的脂滴形成能力明显低于对照组，证实VPS13A缺失导致脂滴形成障碍。
2.2 VPS13A缺陷成纤维细胞中膜接触位点的改变
免疫染色显示，VPS13A缺陷细胞中过氧化物酶体面积增加且形态更 elongated，线粒体与过氧化物酶体的接触增加，而过氧化物酶体、内质网或线粒体与脂滴的接触减少。使用SPLICS（split-GFP接触位点传感器）检测发现，标记窄（SPLICS-short）和宽（SPLICS-long）MERCS的数量在VPS13A缺陷细胞基线水平升高。
2.3 VPS13A缺陷成纤维细胞中脂肪酸穿梭受损
利用BodipyC12追踪脂肪酸转运发现，在饥饿状态下，对照细胞线粒体内的BodipyC12强度增加，而VPS13A缺陷细胞则无此现象，表明脂肪酸向线粒体的转运受损。同时，VPS13A缺陷细胞在MERCS处的BodipyC12信号强度基线水平较低，且在饥饿状态下变化不显著。
2.4 VPS13A缺陷成纤维细胞中的磷脂穿梭和自噬体形成
利用18:1 NBD-磷脂酰丝氨酸（PS）研究磷脂转运发现，饥饿状态下对照细胞线粒体内的NBD-PS信号下降（表明PS向线粒体转运并转化为磷脂酰乙醇胺PE），而VPS13A缺陷细胞线粒体对NBD-PS的摄取显著减少。结合自噬标记物RFP-LC3B的实验表明，VPS13A缺陷细胞在基线状态下自噬体数量较多，但饥饿状态下不再增加，且Western blot显示LC3B-II/LC3B-I比值在饥饿或Bafilomycin A1处理后无显著变化，提示自噬流可能受损。
2.5 VPS13A缺陷成纤维细胞中线粒体钙处理的改变
使用Rhod-2, AM检测线粒体钙摄取。在对照细胞中，SERCA抑制剂毒胡萝卜素（Thapsigargin）可诱导线粒体钙浓度升高，且此效应可被MCU抑制剂Ru360阻断。然而，在VPS13A缺陷细胞中，毒胡萝卜素同样引起线粒体钙升高，但Ru360无法有效抑制此过程，表明线粒体钙摄取机制异常。Western blot分析显示MCU蛋白表达量无组间差异。
3 讨论
本研究系统揭示了VPS13A缺失导致的多重细胞表型，包括脂滴形成减少、多种MCS改变、MERCS处脂肪酸转移受损、自噬改变以及线粒体钙摄取紊乱。VPS13A定位于MCS，介导脂质在膜间的批量转移。本研究发现VPS13A缺陷细胞中MERCS数量基线水平升高，但在钙应激下无法进行适应性重组，这与帕金森病相关蛋白PINK1或Parkin缺失模型中的表型相似。脂质转运实验提示VPS13A缺失导致脂肪酸和磷脂向线粒体的转运效率下降。自噬相关实验表明VPS13A缺陷细胞可能存在自噬流障碍。线粒体钙实验揭示了VPS13A缺陷细胞存在不依赖于MCU典型途径的钙摄取异常，其具体机制有待进一步研究。这些发现表明VPS13A缺失的影响远超脂质转运障碍，还涉及MCS功能和细胞器间通讯的广泛失调，为理解VPS13A疾病的病理生理学提供了新的重要见解。
