细胞内质网（ER）在蛋白质合成与折叠以及钙离子（Ca²⁺）储存中发挥关键作用。当内质网受损时，细胞可通过内质网自噬（ER自噬）将受影响区域装入双膜囊泡自噬体并降解，但其启动方式、信号传导路径及自噬体膜来源等问题此前仍不明确。

中国科学院生物物理研究所张宏团队近日报告称，机械敏感离子通道可通过钙信号触发对受损内质网片段的选择性分解。相关研究于4月2日发表在《分子细胞》（Molecular Cell）上。

研究人员利用超分辨多SIM活细胞成像等技术观察到，在应激条件下，富含Ca²⁺的内质网片层亚区会发生扩展，随后被自噬体吞噬并降解。电子显微镜及相关冷冻电子断层扫描结果进一步显示，包裹这些高Ca²⁺内质网片层的自噬体膜可直接来源于内质网的重塑过程。

研究还显示，该过程依赖内质网自噬受体FAM134B与脂化LC3的协同作用。进一步实验发现，两种机械敏感通道蛋白PIEZO1和TRPV1富集于上述高Ca²⁺内质网片层，并可感知钙水平变化，触发局部Ca²⁺释放，形成瞬时钙信号。

研究团队指出，这些Ca²⁺瞬变随后诱导自噬启动复合物FIP200发生液-液相分离，从而启动ER自噬。

研究人员表示，内质网钙稳态紊乱以及ER自噬缺陷与多种疾病相关，包括神经退行性疾病和癌症。该研究揭示了应激诱导的富钙内质网片段如何被选择性降解，为理解相关疾病的分子基础提供线索，并提出潜在的新治疗靶点方向。