生理?xiàng)l件下,細(xì)胞中衰老、損傷或功能障礙的線粒體可通過線粒體自噬降解,維持線粒體數(shù)量和功能以滿足正常能量的代謝需求。線粒體自噬受到精確調(diào)控。一方面,如果損傷超過線粒體自噬能力,將會(huì)導(dǎo)致受損線粒體聚集、壞死,產(chǎn)生大量ROS,導(dǎo)致細(xì)胞自噬,從而影響細(xì)胞功能。另一方面,線粒體自噬的調(diào)控出現(xiàn)障礙時(shí),細(xì)胞內(nèi)衰老、損傷或功能障礙的線粒體會(huì)大量堆積,導(dǎo)致細(xì)胞能量供給不足或引起凋亡。心肌缺血再灌注損傷指冠狀動(dòng)脈部分或完全阻塞后,在一定時(shí)間內(nèi)再通,恢復(fù)血供,但缺血心肌損傷加重。目前心肌缺血再灌注損傷的主要機(jī)制主要包括ROS、鈣超載、血管內(nèi)皮功能障礙、線粒體代謝障礙和細(xì)胞自噬等,導(dǎo)致缺血心肌細(xì)胞凋亡或壞死。細(xì)胞能利用自噬來消滅受損的蛋白質(zhì)和細(xì)胞器,這個(gè)過程對(duì)抵抗人類的衰老帶來的負(fù)面影響有舉足輕重的意義。上海wb檢測(cè)自噬
有學(xué)者考察了三氧化2砷(ATO)對(duì)體內(nèi)和體外膠質(zhì)瘤細(xì)胞U118-MG的作用,研究發(fā)現(xiàn)ATO可通過下調(diào)中流組織中存活素的量誘導(dǎo)U118-MG細(xì)胞自噬和凋亡,從而發(fā)揮抑制中流的作用,其作用抑制與PI3K/Akt通路和激huoMAPK通路相關(guān)。DHA還可誘導(dǎo)食管aiEca109和Ec9706細(xì)胞LC3-I向LC3-II轉(zhuǎn)變,并且發(fā)生細(xì)胞凋亡。和厚樸酚可劑量依賴性抑制多形性膠質(zhì)母細(xì)胞DBTRG-05MG細(xì)胞活力,誘導(dǎo)DBTRG-05MG細(xì)胞自噬和凋亡。槲皮素誘導(dǎo)人神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞株U373-MG發(fā)生線粒體介導(dǎo)的自噬,誘導(dǎo)LC3-I向LC3-II轉(zhuǎn)化。另外,漢黃芩黃素通過抑制mTOR/P70S6K通路誘導(dǎo)人鼻咽ai自噬,且誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。湖北自噬流自噬體溶酶體的融合機(jī)制與同質(zhì)性液泡膜融合機(jī)制相同。
在抗中流zhiliao過程中, ai細(xì)胞的生死存亡不僅取決于自噬活性, 還與抗中流藥物的作用機(jī)制有關(guān)。Gump等近期發(fā)表的研究發(fā)現(xiàn), 經(jīng)流式細(xì)胞技術(shù)分選的高自噬水平和低自噬水平的HeLa細(xì)胞 (人子宮頸ai細(xì)胞), 用抗ai藥物TRAIL和Fas配體進(jìn)行處理, TRAIL處理之后, 高自噬水平的細(xì)胞存活率更高; 而Fas配體處理后, 低自噬水平的細(xì)胞卻顯現(xiàn)出更高的生存率。在TRAIL處理后, 高自噬水平的細(xì)胞降解了被藥物激huo的半胱天冬酶-8 (Caspase 8), 從而阻斷了致死的通路; 而在Fas配體處理后, 高自噬水平的細(xì)胞卻降解了FAP-1蛋白, 使得細(xì)胞對(duì)Fas配體更加敏感, 促進(jìn)中流細(xì)胞死亡。
自噬是一系列自噬體結(jié)構(gòu)演變的過程,由自噬相關(guān)基因(autophagy-relatedgene,ATG)執(zhí)行精細(xì)的調(diào)控。在饑餓、低氧、藥物等因素作用下,待降解的細(xì)胞成分周圍會(huì)形成雙層結(jié)構(gòu)分隔膜,隨后分隔膜逐漸延伸,較終將待降解的胞漿成分完全封閉形成自噬體(autophosome);自噬體形成后將通過細(xì)胞骨架微管系統(tǒng)運(yùn)輸至溶酶體,二者融合形成自噬溶酶體(autopholysome);較終其內(nèi)容物在溶酶體酶作用下被細(xì)胞降解利用。目前研究發(fā)現(xiàn)自噬調(diào)節(jié)涉及多種信號(hào)通路,其中以腺苷單磷酸活化蛋白激酶(adenosinemono-phosphateactivatedproteinkinase,AMPK)及哺乳動(dòng)物雷帕霉素受體(mammaliantargetofrapamycin,mTOR)信號(hào)通路為調(diào)控中心。AMPK促進(jìn)自噬發(fā)生,而mTOR阻止自噬發(fā)生。此外,許多經(jīng)典的凋亡信號(hào)通路或蛋白被發(fā)現(xiàn)與自噬調(diào)控之間存在著復(fù)雜的交織。細(xì)胞自噬過程的功能紊亂與多種疾病相關(guān),包括病癥、糖尿病和神經(jīng)退行性疾病等。
根據(jù)細(xì)胞物質(zhì)運(yùn)到溶酶體內(nèi)的途徑不同,自噬分為以下幾種。①大自噬:由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體或細(xì)胞質(zhì)膜等來源的膜包繞待降解物形成自噬體,然后與溶酶體融合并降解其內(nèi)容物;②小自噬:溶酶體的膜直接包裹長壽命蛋白等,并在溶酶體內(nèi)降解;③分子伴侶介導(dǎo)的自噬(chaperonemediatedautophagy,CMA):胞質(zhì)內(nèi)蛋白結(jié)合到分子伴侶后被轉(zhuǎn)運(yùn)到溶酶體腔中,然后被溶酶體酶消化。CMA的底物是可溶的蛋白質(zhì)分子,在清理蛋白質(zhì)時(shí)有選擇性,而前兩者無明顯的選擇性。中間雙重細(xì)胞膜囊泡是一種自噬體,可與溶酶體相結(jié)合,形成自噬體。目前已有多份研究表明自噬在許多細(xì)胞的分化進(jìn)程中被不同程度地喚醒。浙江western blot檢測(cè)自噬流
鑒于自噬在肝病發(fā)生的發(fā)展過程和機(jī)體免疫中的重要作用,研究自噬的作用機(jī)制能為肝病免疫治理找到新的靶點(diǎn)。上海wb檢測(cè)自噬
心肌缺血再灌注損傷與線粒體自噬的關(guān)系可能存在以下幾種機(jī)制:①發(fā)生心肌缺血再灌注損傷時(shí),溶酶體膜蛋白2的表達(dá)受抑制,因此會(huì)阻礙線粒體自噬體與溶酶體的融合,從而抑制線粒體自噬;②心肌缺血再灌注損傷產(chǎn)生的ROS可促進(jìn)Beclin表達(dá),其與NIX/Bnips競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合Bcl-2/Bcl-xL,從而抑制NIX/Bnip3介導(dǎo)的線粒體自噬,而在缺血梗死的心肌組織中,主要由NIX/Bnip3介導(dǎo)完成線粒體自噬。上述兩種情況均會(huì)導(dǎo)致線粒體自噬水平降低,受損或功能障礙的線粒體堆積,影響細(xì)胞功能,進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞死亡。上海wb檢測(cè)自噬