高蛋白飲食可以通過抑制NIX介導(dǎo)的線粒體自噬途徑加速巨噬細(xì)胞凋亡,從而促進(jìn)線粒體自噬;真核起始因子2α通過抑制Parkin誘導(dǎo)的線粒體自噬途徑加重高脂血癥引起的動(dòng)脈粥樣yin化炎癥;在主動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞中,氧化型低密度脂蛋白可以導(dǎo)致核受體NR4A1過表達(dá),從而引起Parkin介導(dǎo)的線粒體自噬過度激huo,導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞因線粒體數(shù)量過度減少、細(xì)胞能量供給不足而凋亡,從而加重動(dòng)脈粥樣yin化。綜上所述,在動(dòng)脈粥樣yin化的發(fā)病過程中,線粒體自噬扮演關(guān)鍵角色,有望通過調(diào)節(jié)線粒體自噬來減緩甚至逆轉(zhuǎn)動(dòng)脈粥樣yin化的進(jìn)展,可能成為zhiliao動(dòng)脈粥樣yin化的新靶點(diǎn)。在病變發(fā)生的發(fā)展的不同階段,自噬的作用可能不同。遼寧單熒光自噬
雖然自噬促進(jìn)劑和自噬阻止劑在臨床應(yīng)用中有廣闊的前景,但許多分子存在特異性不足的問題,限制了它們的實(shí)際應(yīng)用。例如,mTOR作為細(xì)胞中的一個(gè)重要的能量感受器,調(diào)控自噬只是其下游眾多信號(hào)通路中的一個(gè),故而,旨在改變自噬水平的mTOR阻止劑/激動(dòng)劑,存在許多可能不利于總體療效的副作用,這限制了雷帕霉素在調(diào)整神經(jīng)退行性疾病中的應(yīng)用。又例如,氯喹或羥氯喹可以通過擾亂溶酶體功能阻止自噬,增強(qiáng)化療藥物的作用,但其免疫阻止作用有可能不利于總體的抗病效果。自噬并不引發(fā)細(xì)胞死亡,相反促進(jìn)細(xì)胞存活。安徽細(xì)胞自噬整體實(shí)驗(yàn)白藜蘆醇可誘導(dǎo)H9c2細(xì)胞自噬,其通路可能與激huo的p38MAPK相關(guān)。
苦參堿也可誘導(dǎo)SGC-7901細(xì)胞產(chǎn)生自噬空泡和自噬體,誘導(dǎo)細(xì)胞自噬,其機(jī)制與苦參堿抑制組織蛋白酶cathepsins運(yùn)輸過程和蛋白酶的活性以及溶酶體蛋白酶活性,上調(diào)內(nèi)涵體/溶酶體的pH值相關(guān)。槲皮素可誘導(dǎo)AGS和MKN28細(xì)胞凋亡,且通過抑制AktmTOR通路和激huo缺氧誘導(dǎo)因子-1(HIF-1)信號(hào)通路誘導(dǎo)自噬。研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)蟾蜍靈處理的HT-29和Caco-2細(xì)胞,透射電鏡超微結(jié)構(gòu)中觀察到自噬體的形成,LC3-II、Atg5、Beclin-1蛋白表達(dá)上調(diào),ROS產(chǎn)生;應(yīng)用ROS抗氧化劑,JNK的抑制劑SP600125和干擾JNK2后,發(fā)現(xiàn)蟾蜍靈誘導(dǎo)自噬的能力削弱,提示蟾蜍靈誘導(dǎo)結(jié)腸ai細(xì)胞自噬性死亡的機(jī)制可能與ROS的產(chǎn)生和JNK的激huo相關(guān)。
PINK1/Parkin介導(dǎo)的線粒體自噬在帕金森綜合征的發(fā)病中起重要作用。PINK1是一種絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶,廣fan表達(dá)于各組織細(xì)胞,尤其是心臟、腦、肌肉等耗能高的qi官或組織,由581個(gè)氨基酸組成,包含4個(gè)結(jié)構(gòu)域:N端的線粒體定位序列(1~84)、跨膜序列(85~110)、絲氨酸/蘇氨酸激酶結(jié)構(gòu)域(156~509)以及C端結(jié)構(gòu)域(510~581)。Parkin是由park2基因編碼的一種蛋白,具有E3泛素-蛋白連接酶活性。Parkin蛋白包含465個(gè)氨基酸,由三部分構(gòu)成:N端的泛素樣結(jié)構(gòu)域(1~76)、C端的環(huán)指結(jié)構(gòu)域(226~465)以及鏈接區(qū)(141~225)。環(huán)指結(jié)構(gòu)域是發(fā)揮泛素蛋白連接酶活性的關(guān)鍵。在細(xì)胞能量危機(jī)的時(shí)候,自噬還通過消化細(xì)胞器和蛋白質(zhì)等大分子為細(xì)胞提供能量和營(yíng)養(yǎng),延長(zhǎng)細(xì)胞壽命。
LC3活化并插入吞噬泡膜:LC3(在酵母中為Atg8)是一種微管相關(guān)蛋白,平時(shí)以全長(zhǎng)形式普遍分布于細(xì)胞質(zhì)中。當(dāng)自噬信號(hào)出現(xiàn)時(shí),LC3的C端氨基酸先被Atg4移除,然后被Atg7活化,成為L(zhǎng)C3-I。在Atg3的介導(dǎo)下,LC3-I較終在上文中提到的Atg5-Atg12-Atg16L復(fù)合物催化下,連接上一個(gè)磷脂酰乙醇胺分子,使其可以插入吞噬泡膜中,成為鉚定的的LC3-II。LC3-II在促進(jìn)吞噬泡與待降解細(xì)胞器的膜融合,以及識(shí)別待降解細(xì)胞器中扮演了重要的角色。由于LC3-II的形成是依賴活化信號(hào)的,所以熒光標(biāo)識(shí)的LC3已被普遍用作自噬小體形成的生物標(biāo)記。需要注意的是,在哺乳動(dòng)物中,LC3有三種亞型(LC3A,LC3B,LC3C),但只有LC3B-II與吞噬泡增加有關(guān),故而宜使用anti-LC3B抗體標(biāo)記LC3。另外,從前有人認(rèn)為,LC3-II和LC3-I的比例可以作為衡量自噬活躍程度的指標(biāo),但現(xiàn)在普遍認(rèn)為,只需測(cè)定LC3-II的表達(dá)即可反映自噬活躍程度。姜黃素可誘導(dǎo)HUVECs細(xì)胞自噬保護(hù)內(nèi)皮細(xì)胞的氧化應(yīng)激損傷。湖南透射電鏡檢測(cè)自噬
線粒體自噬發(fā)生過程中的關(guān)鍵步驟是自噬小體識(shí)別待降解線粒體。遼寧單熒光自噬
2005年,Lemaster提出線粒體自噬的概念:細(xì)胞利用自噬活動(dòng)的選擇性,通過自噬溶酶體清chu細(xì)胞內(nèi)衰老、損傷或功能障礙的線粒體,維持細(xì)胞內(nèi)線粒體質(zhì)量和數(shù)量的穩(wěn)定。線粒體自噬是一種選擇性自噬現(xiàn)象,參與調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)態(tài),與細(xì)胞發(fā)揮正常功能密切相關(guān)。近年來,線粒體自噬在肝臟疾病、糖尿病、心血管疾病、帕金森綜合征等疾病中的研究取得了突破性進(jìn)展。線粒體自噬是復(fù)雜的生理過程,在不同細(xì)胞中有多種誘導(dǎo)和調(diào)控機(jī)制,如酵母中的自噬相關(guān)基因(autopahgyrelatedgenes,Atg)家族蛋白誘導(dǎo)的調(diào)控機(jī)制及網(wǎng)織紅細(xì)胞中NIX(Nip3-likeproteinX)介導(dǎo)的線粒體自噬機(jī)制等。遼寧單熒光自噬
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