凋亡是动物发育中的基本过程，是程序性细胞死亡的关键机制[1]。每天，数十亿老化或受损的细胞会作为正常生理过程的一部分发生凋亡[2]。有效清除这些凋亡细胞对于维持组织稳态至关重要[3]。清除凋亡细胞的过程很复杂，涉及多个阶段[4, 5]。最初，凋亡细胞会释放“寻找我”信号以吸引吞噬细胞。随后，凋亡细胞表面的“吃我”配体与吞噬细胞膜上的受体相互作用，触发细胞内信号传导，导致凋亡细胞被吞噬。最后，在溶酶体内，凋亡细胞的细胞碎片和内容物被分解[6, 7]。未能有效清除凋亡细胞可能导致发育异常和自身免疫性疾病，包括系统性红斑狼疮[8]、动脉粥样硬化[9]和类风湿性关节炎[10]等[7]。在秀丽隐杆线虫这种模式生物中，吞噬细胞通过两条已建立的途径介导吞噬过程：ced-1/6/7途径和ced-2/5/12途径[11, 12, 14][15]。凋亡开始时，CED-1受体（吞噬过程中的关键成分）被激活，启动下游信号通路[16]。在吞噬体闭合阶段，Rab5通过激活VPS-34促进PtdIns3P的产生，这对早期内体的形成至关重要[15]。在吞噬体成熟后期，Rab7负责溶酶体与吞噬体的对接和融合，帮助其成熟并随后降解被吞噬的物质[15, 17]。最终，在吞噬细胞内，溶酶体膜蛋白如LAAT-1和LMP-1被募集，同时释放多种水解酶（包括CPL-1[18]和NUC-1[19]），促进凋亡细胞的持续降解。
神经肽是神经系统中的关键信号分子，主要由5到12个氨基酸组成的短链构成，尽管有些可能更长（长达40个氨基酸），某些肽前体可能保持未处理状态。神经肽在多种功能中起关键作用，如调节炎症反应、昼夜节律、代谢活动、繁殖行为和交配、应激反应以及寿命。神经肽主要通过与G蛋白偶联受体（GPCRs）结合来发挥生物学效应，这些受体在神经系统和其他组织中广泛表达[20]。这种配体-受体相互作用激活下游信号通路，实现对细胞间通讯和多种生理过程的精细调节[21]。通过这些信号机制，神经肽调节能量稳态、心血管调节、痛觉、学习和记忆等关键功能[22, 23]。此外，新证据表明某些神经肽可以通过调节胶质细胞活性来影响神经炎症反应，从而影响疼痛敏感性和神经免疫相互作用[24]。神经肽的合成涉及从大分子前体经过一系列处理步骤。它们最初在内质网中形成，然后通过囊泡运输到高尔基体，在那里通过跨高尔基网络（TGN）或分泌囊泡进行进一步处理。在此过程中，RAB-5和RAB-10共同调节神经肽的释放[25]。
秀丽隐杆线虫因其神经系统特征明确和遗传学易于操作而被广泛用作研究神经肽信号的模型生物。秀丽隐杆线虫基因组编码约113个神经肽前体基因，这些前体通过蛋白水解和翻译后修饰（如C端酰胺化）产生超过250种不同的成熟肽[26]。这些肽大致分为三类：胰岛素样肽（INS）、FMRF酰胺相关肽（FLPs）和神经肽样蛋白（NLPs）[27]。INS家族包含40个胰岛素样基因，其中许多作为保守的胰岛素/IGF-1信号通路的配体，调节生物体的发育、代谢和寿命。FLP家族包含31个基因，其前体生成多种生物活性肽，通常具有C端RF酰胺（RF）基序。FLPs是已知最大的神经肽家族，主要参与运动、进食和感觉反应的调节。尽管FLPs在脊椎动物中几乎没有直接同源物，但其G蛋白偶联受体（GPCRs）在进化上是保守的。NLP家族包含42个基因，编码具有行为和应激反应功能的多种肽。值得注意的是，单个前体基因可以产生多种活性肽，且其表达通常是细胞特异性的。秀丽隐杆线虫雌雄同体含有恰好302个神经元，每个神经元表达特定的神经肽和受体组合，从而能够精确调节神经回路。神经肽通过与GPCRs结合来发挥效应，触发细胞内信号级联[28]。比较基因组学研究表明不同物种之间存在显著差异。黑腹果蝇拥有23个神经肽基因和7种胰岛素样肽，而人类编码超过100种神经肽，包括10种胰岛素样分子（如胰岛素、IGFs和INSLs）以及关键调节因子（如胰高血糖素样肽-1（GLP-1），这突显了代谢和神经内分泌信号通路的深刻进化保守性[21]。
研究表明，在哺乳动物中，神经肽Y通过自分泌机制在多囊卵巢综合征（PCOS）中减少雄激素诱导的凋亡[29]。当寄生虫内化神经肽时，它们会破坏细胞内区室，导致类似自噬的细胞死亡[30]。在组织损伤的情况下，痛觉感觉神经元的末端会延伸到皮肤和肌肉的肉芽组织中，释放降钙素基因相关肽（CGRP）。CGRP促进巨噬细胞向M2样表型的极化，这与抗炎和修复功能相关，并通过TSP-1的自分泌或旁分泌作用增强巨噬细胞的吞噬作用[31]。感觉神经肽物质P（SP）及其受体神经激肽-1（NK1R）参与小鼠巨噬细胞的机械调节。此外，手术诱导的骨关节炎（OA）改变了BMM细胞对机械负荷的凋亡反应，表明OA相关的生物力学变化影响了骨驻留巨噬细胞的种群[32]。十八烷基神经肽（ODN）被发现有助于星形胶质细胞抵抗6-OHDA诱导的氧化应激和凋亡[33]。还有证据表明，物质P可能通过促进多柔比星诱导的心力衰竭大鼠模型中的自噬来减少心肌细胞凋亡[34]。这些观察结果表明，神经肽可能在清除凋亡细胞中起关键作用，尽管其作用机制需要在不同物种中进行进一步研究。
这些发现共同强调了神经肽在调节程序性细胞死亡中的多样性和受体特异性作用。
尽管秀丽隐杆线虫神经肽的分类和分泌机制已部分阐明，且关于神经肽在哺乳动物中调节凋亡的证据也在不断增加。降钙素基因相关肽（CGRP）的抗凋亡作用具有途径特异性，研究表明它可以通过独立于PKA和PKC信号传导的机制抑制去甲肾上腺素诱导的心肌细胞凋亡[35]。神经肽Y（NPY）主要通过激活Y2受体发挥保护作用，Y1亚型也有贡献[36]。内源性阿片肽也表现出神经保护特性；例如，apelin已被证明可以减轻血清剥夺引起的皮质神经元凋亡[37]。此外，神经紧张素（NT）通过增强存活能力和抑制胰腺β细胞的凋亡途径表现出抗凋亡活性[38]。然而，关于神经肽在秀丽隐杆线虫中参与凋亡调节（特别是凋亡细胞清除）的研究仍不充分。这一知识空白为研究神经肽在凋亡中的进化保守作用以及识别调控这一过程的新分子途径提供了宝贵的途径。
在这项研究中，我们探讨了特定神经肽基因是否影响发育过程中凋亡细胞的清除效率。我们采用靶向RNAi筛选方法结合遗传分析，研究了保守神经肽候选基因在吞噬中的作用。我们的研究表明，胰岛素样神经肽INS-14通过转录调控laat-1基因在凋亡细胞的清除中发挥先前未被认识的作用，laat-1基因参与溶酶体动态。这些发现揭示了一条新的神经细胞轴，将神经肽信号传导与溶酶体介导的细胞碎片降解联系起来。
