我国科研团队首次揭示生命启动开关运作机制

生命发育与组织再生的核心奥秘，往往隐藏于微观分子机制之中。Wnt信号通路作为关键的调控开关，其激活机制困扰科学家近40年，直到这项突破性研究揭开了它的神秘面纱。

科技日报记者 王春

Wnt信号通路在生命发育和组织再生中扮演着核心调控角色。这个"开关"如何被启动的问题，长期以来都是科学界的未解之谜。

5月27日深夜，上海科技大学生命科学与技术学院许文青教授团队在国际期刊《细胞》上发表重要成果：研究人员首次以高分辨率解析了Wnt信号启动装置的三维结构，系统揭示了其激活机制，为癌症和组织纤维化等疾病的治疗提供了关键分子蓝图。

作为调控生命发育的核心通路，Wnt信号掌控着细胞增殖、迁移、分化与凋亡等关键过程。当该通路失调时，可能导致发育缺陷、组织纤维化、代谢紊乱乃至多种癌症。其中，经典通路的启动需要Wnt信号分子、Fzd受体和LRP5/6共受体形成复合物，学界对此存在"变构激活模型"与"聚集激活模型"两种假说。

经过近6年的持续攻关，研究团队成功组装出高度稳定的Wnt3a-Fzd8-LRP6三元复合物。借助单颗粒冷冻电镜技术，研究人员如同拍摄分子高清写真，首次清晰呈现了这个信号体的完整结构。图像分析显示，两个Wnt3a分子形成同源二聚体作为核心骨架，每个单体同时连接2个Fzd8受体和1个LRP6共受体，以2∶4∶2的比例构建精密单元，这直接证实了"聚集激活模型"是天然存在的真实机制。

该研究还揭示了Fzd受体通过"四聚化"构建信号放大平台的机制，解析了关键作用界面并鉴定出高活性Wnt3a突变体。这些发现不仅阐明了信号通路的运作原理，还设计出了更高效的激活工具，为疾病治疗和再生医学研究开辟了新途径。

这项突破性研究为药物研发提供了全新视角，通过解析Wnt信号复合物的精细结构，科学家能够更精准地设计针对相关疾病的治疗药物，推动再生医学领域的创新发展。