自噬缺陷影响脂质代谢物通过AMPK信号拮抗昆虫自噬的发生

背景：自噬对于清除受损的细胞器、细胞内物质以及入侵的病原体至关重要。细胞内脂质的自噬降解在维持细胞稳态中起着关键作用。然而，自噬调节脂质代谢的机制，以及脂质代谢物是否或如何影响自噬，仍不清楚。结果：对关键自噬相关（Atg）基因（尤其是Atg1和Atg8）进行RNAi可抑制自噬，而在家蚕（Bombyx mori）和黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）中过表达这些Atg基因则促进脂质降解。此外，通过氯喹处理破坏自噬体-溶酶体融合，在变态和饥饿期间均抑制脂质降解。LC-MS/MS分析显示，过表达DmAtg1:DmAtg13主要降解甘油脂，而DmAtg1突变主要导致甘油磷脂积累。值得注意的是，自噬阻断后显著上调的GPs，包括C24H50NO7P (LPE, 19:0)、C25H52NO7P (LPC, 0:0/17:0)、C27H56NO7P (LPC, 0:0/19:0)和C28H58NO7P (LPC, 20:0/0:0)，主要通过下调AMPK信号传导对自噬发生发挥抑制作用。结论：自噬体和自溶酶体的形成对脂质降解都至关重要。相反，由于自噬功能障碍而积累的代谢物通过下调AMPK信号传导抑制自噬发生，从而在昆虫中形成调节回路。总的来说，我们的结果为有益昆虫利用和害虫管理提供了宝贵的见解，同时也为与自噬或脂质代谢相关的人类疾病提供了潜在的化学物质。补充信息：在线版本包含补充材料，可在10.1186/s12915-025-02274-z获取。