自噬基本参数
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自噬企业商机

自噬是一个吞噬自身细胞质蛋白或细胞器并使其包被进入囊泡,并与溶酶体融合形成自噬溶酶体,降解其所包裹的内容物的过程,借此实现细胞本身的代谢需要和某些细胞器的更新。自噬在机体的生理和病理过程中都能见到,其所起的作用是正面还是负面的尚未完全阐明,对病变的研究尤其如此,值得关注。自噬(autophagy)是由Ashford和Porter在发现细胞内有“自己吃自己”的现象后提出的,是指从粗面内质网的无核糖体附着区脱落的双层膜包裹部分胞质和细胞内需降解的细胞器、蛋白质等成分形成自噬体(autophagosome),并与溶酶体融合形成自噬溶酶体,降解其所包裹的内容物,以实现细胞本身的代谢需要和某些细胞器的更新。自噬参与了PD的发病过程,过量的α-syn可抑制自噬。吉林细胞自噬整体实验

氯喹及其衍生物羟基氯喹zhiliao小细胞肺ai、原位导管ai、原发性肾ai、乳腺ai等目前已经进入临床I期或II期研究阶段, 但是关于抑制自噬zhiliao中流的观点受到很多质疑。首先, 没有证据判断氯喹是通过抑制溶酶体活性还是与溶酶体无关的其他作用发挥抗中流效应的。其次, 也有观点认为自噬可能是化疗过程中促进中流细胞死亡的机制。因为敲低自噬关键蛋白后阻碍了化疗药物诱导的细胞死亡。此外, 众多证据显示, 有些活化自噬的药物同样具有抗中流作用。用于预防家族性乳腺ai的他莫昔芬能够诱导自噬活化。山西电镜检测自噬正常细胞自噬增强,可表现出阻止肿细胞发生的功能。

选择性自噬是真核生物体内清理蛋白、受损细胞器和外源微生物的基础生理过程。而蛋白的翻译后修饰,特别是泛素化修饰能够作为选择性自噬中的底物识别的重要信号。崔隽教授课题组发现选择性自噬参与调控非经典NF-kB信号通路的重要过程。选择性自噬中的货物受体p62通过识别p52/p100的N端上的K63泛素化链进而促使p52/p100发生自噬降解,阻止非经典NF-kB信号通路。有趣的是,已有报道认为p100C端的K48泛素化链是蛋白酶体降解信号。K63泛素化链修饰并非大家所熟知的蛋白降解信号,但却能被自噬货物受体p62识别并介导蛋白降解,进而调控底物功能,影响生理与疾病进程。相同的细胞在不同的外部因素作用时,自噬的作用可能不同。

自噬是细胞内的一种「自食(Self-eating)」的现象,凋亡是「(Self-killing)」的现象,二者共用相同的刺激因素和调节蛋白,但是诱发阈值和门槛不同,如何转换和协调目前还不清楚。自噬是指膜(目前来源还有争议,大部分表现为双层膜,有时多层或单层)包裹部分胞质和细胞内需降解的细胞器、蛋白质等形成自噬体(autophagosome),结尾与溶酶体融合形成自噬溶酶体(autophagolysosome),降解其所包裹的内容物,以实现细胞稳态和细胞器的更新。大自噬是较为主要的自噬通路,负责将细胞质内物质通过中间双重细胞膜囊泡传输至溶酶体。

细胞经诱导或阻止后,需对自噬过程进行观察和检测,常用的策略和技术有:1、利用WesternBlot检测LC3-II/I比值的变化以评价自噬形成自噬形成时,胞浆型LC3(即LC3-I)会酶解掉一小段多肽,转变为(自噬体)膜型(即LC3-II),因此,LC3-II/I比值的大小可估计自噬水平的高低。(注意:LC3抗体对LC3-II有更高的亲和力,会造成假阳性。方法2和3需结合使用,同时需考虑溶酶体活性的影响。)2、检测长寿蛋白的批量降解:非特异。3、MDC(Monodansylcadaverine,单丹磺酰尸胺)染色:包括自噬体,所有酸性液泡都被染色,故属于非特异性的。4、CellTrackerTMGreen染色:主要用于双染色,但其能染所有的液泡,故也是属于非特异性的。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。杭州透射电镜观察自噬

槲皮素、汉黄芩苷等可诱导细胞自噬,而β-细辛醚、丹酚酸B、人参皂苷Rg1则具有抑制细胞自噬的作用。吉林细胞自噬整体实验

自噬是参与线粒体循环更新的重要途径, 这个过程异常也是PD发病的重要机制。当线粒体损伤时, PINK-1和Parkin被募集至线粒体膜诱导线粒体自噬 (mitophagy) 活化, 从而清chu损伤的线粒体。家族遗传型PD患者中, PINK-1和Parkin突变导致线粒体自噬受阻, 受损线粒体和ROS大量堆积对神经元造成损伤。其他PD相关蛋白也参与了自噬调节, DJ-1功能缺陷影响自噬流; UCH-L1与LAMP-2A结合调节分子伴侣介导的自噬, 影响泛素化的“货物”进入溶酶体, 导致α-synuclein形成聚集体; LRRK2的突变影响分子伴侣介导的自噬转运复合体组装, 也导致分子伴侣介导自噬的缺陷。吉林细胞自噬整体实验

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