自噬基本参数
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自噬企业商机

自噬即细胞的自我吞噬,是细胞利用溶酶体降解自身受损的细胞器和大分子物质的过程,其形成主要有3种形式:巨自噬(macroautophagy)、微自噬(microautophagy)、分子伴侣介导的自噬(chaperone[1]mediated autophagy,CMA)。至少有4个分子部件参与自噬的调控,包括自噬相关基因1(Atg1)/unc-51-like激酶(ULK)复合物、Atg6(Beclin1)/III型磷脂酰肌醇三磷酸激酶(Class III PI3K)复合物、跨膜蛋白Atg9和VMP1以及泛素样蛋白(Atg12和Atg8/LC3)结合系统。它们直接受到细胞内应激信号的调控,在细胞自噬的不同时期发挥着不同的作用。明确自噬的具体机制可有益于新疫苗的研发,可为肝病预防提供潜在的靶点。北京细胞自噬

苦参碱也可诱导SGC-7901细胞产生自噬空泡和自噬体,诱导细胞自噬,其机制与苦参碱抑制组织蛋白酶cathepsins运输过程和蛋白酶的活性以及溶酶体蛋白酶活性,上调内涵体/溶酶体的pH值相关。槲皮素可诱导AGS和MKN28细胞凋亡,且通过抑制AktmTOR通路和激huo缺氧诱导因子-1(HIF-1)信号通路诱导自噬。研究发现,经蟾蜍灵处理的HT-29和Caco-2细胞,透射电镜超微结构中观察到自噬体的形成,LC3-II、Atg5、Beclin-1蛋白表达上调,ROS产生;应用ROS抗氧化剂,JNK的抑制剂SP600125和干扰JNK2后,发现蟾蜍灵诱导自噬的能力削弱,提示蟾蜍灵诱导结肠ai细胞自噬性死亡的机制可能与ROS的产生和JNK的激huo相关。黑龙江自噬整体实验在基础条件下,各类细胞中均存在低水平自噬。但营养不足或缺氧等刺激可能导致自噬水平上调。

药物分子的自噬促进作用可以是其调整某种疾病的功效所在,例如雷帕霉素在调整克罗恩病等场合进入临床应用,其功能可能有一部分是通过促进自噬来实现的。但另一方面,由于自噬对病细胞的保护作用,某些药物促进自噬的作用可能导致病细胞对其出现耐药性。例如,依维莫司和索拉菲尼作为新型抗病药,其化疗效果主要是通过阻止mTOR来阻止病变细胞过于活跃的代谢,但阻止mTOR导致的自噬上调会抵消一部分该药物的杀伤力。又例如,表皮生长因子受体(EGFR)阻止剂,如厄洛替尼(Erotinib),是一类新型靶向抗病药物,但阻止EGFR也可诱导自噬上调,从而导致病变出现耐药。针对这一问题,已有临床试验将依维莫司/索拉菲尼/厄洛替尼与自噬阻止剂联用,以达到较大化药效的目的。

自噬是一种通过溶酶体在细胞内部降解功能失调的细胞组分的过程。自噬可以降解和消化受损、变性的细胞器、蛋白质与核酸等生物大分子。为细胞的再生和修复提供原料,实现细胞内物质的循环利用。自噬属动态过程。在基础条件下,各类细胞中均存在低水平自噬。但营养不足或缺氧等刺激可能导致自噬水平上调。自噬是普遍存在于真核细胞的现象,并且可分为巨自噬、微自噬和分子伴侣介导的自噬三大类。这是一个受到紧密调控的步骤,此步骤是细胞生长、发育与稳态中的常规步骤,帮助细胞产物在合成、降解以及接下来的循环中保持一个平衡状态。目前已有多份研究表明自噬在许多细胞的分化进程中被不同程度地唤醒,例如参与血管生成、成骨分化、脂肪生成、神经发生等过程。正常细胞自噬增强,可表现出阻止肿细胞发生的功能。由于自噬体膜形成过程中需要LC3,因此通过标记LC3可以识别自噬体。

自噬发生过程:在此过程中,自噬体的形成是关键,其直径一般为300~900nm,平均500nm,囊泡内常见的包含物有胞质成分和某些细胞器如线粒体、内吞体、过氧化物酶体等。与其他细胞器相比,自噬体的半衰期比较短,只有8min左右,说明自噬是细胞对于环境变化的有效反应。在整个自体吞噬过程中,细胞质和细胞器都受到破坏,较明显的是线粒体和内质网受损。虽然自体吞噬并不直接破坏细胞膜和细胞核,但是有证据表明,在较初断裂或消化后,细胞膜和细胞核会较终变成溶酶体以消化和分解自身。当自噬体与溶酶体融合后,因GFP荧光的部分淬灭而以红色斑点的形式表现出来。黑龙江自噬整体实验

THC可通过抑制细胞自噬途径改善Hhcy小鼠脑缺血损伤。北京细胞自噬

对抗关系中,自噬与凋亡的目标及过程背道而驰。自噬并不引发细胞死亡,相反促进细胞存活。内质网应激中,自噬通过消化蛋白聚集物和错误折叠蛋白维护内质网功能,限制了内质网应激反应诱发的细胞凋亡。在细胞能量危机的时候,自噬还通过消化细胞器和蛋白质等大分子为细胞提供能量和营养,延长细胞寿命。因而在成年小鼠的饥饿期、乳鼠出生后的喂养适应期以及营养剥夺的细胞中,均显示出自噬为细胞存活所必需[11]。在细胞遭受代谢应激、药物调整和放射性损伤时,自噬也是维护基因完整性的重要机制。因此,在乳腺病、前列腺病及结肠病细胞中阻止自噬,能够提高病变细胞对放化疗的敏感性。线粒体自噬是自噬的一种,它能通过清理去极化线粒体减少活性氧簇,达到细胞保护的目的。线粒体自噬甚至可通过减少线粒体外膜通透化(mitochondrialoutermembranepermeabilization,MOMP)和减少细胞色素C和SMAC/DIABLO等线粒体促凋亡蛋白的释放阻止凋亡发生。北京细胞自噬

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