镉（Cd）是导致肝脏疾病的高危毒素。过度的线粒体自噬是Cd诱导肝毒性的标志，但对其发生机制尚不清楚。

2023年1月15日，重庆市职业病防治院实验医学中心/重庆医药高等专科学校许商成团队在Advanced Science 在线发表题为“MCU Upregulation Overactivates Mitophagy by Promoting VDAC1 Dimerization and Ubiquitination in the Hepatotoxicity of Cadmium”的研究论文，该研究发现线粒体Ca²⁺单向转运蛋白（MCU）是线粒体和细胞稳态的关键调节剂。该研究发现Cd暴露上调了MCU表达并增加了线粒体的Ca²⁺摄取。通过siRNA或Ru360抑制MCU显着减弱Cd诱导的过度线粒体自噬，能够挽救线粒体功能障碍并增加肝细胞活力。杂合子MCU敲除小鼠的肝功能、病理损伤、线粒体碎裂和Cd暴露后的线粒体自噬均表现出明显改善。

从机制上讲，Cd通过磷酸化激活Ser133处的cAMP反应元件结合蛋白（CREB^S133）并随后结合TGAGGTCT，ACGTCA和CTCCGTGATTA区域的MCU启动子，上调MCU表达，使MCU基因转录增加。上调的MCU与电压依赖性阴离子选择性通道蛋白1（VDAC1）强烈相互作用，增强其二聚化和泛素化，诱导过度的线粒体自噬。该研究揭示了一种Cd上调MCU以增强线粒体自噬和肝毒性的新机制。