伴随着衰老,造血干细胞(HSC)逐渐会失去造血再生的能力,其结果是导致疾病的发生。自噬是细胞的一种生理过程,实际上与健康、长寿和保护HCS免于应激有关。如果自噬功能失去,其结果是导致线粒体堆积和代谢增强,进而加速粒细胞的分化,造成HSC表型失调,降低其再生能力。实际上,在大部分正常衰老的大鼠中也会出现这一问题。然而,有大约1/3的衰老HSC表现为高自噬水平、低代谢速率和明显的长期再生能力。这一点和年轻的HSC差不多。我们的结果显示,自噬能够明显抑制HSC的代谢,能够清理线粒体堆积,保持自我的再生能力。自噬功能不全的细胞易于坏死,但是坏死组织产生的细胞因子(包括部分生长因子)反而会促进病变的生长。自噬慢病毒包装
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。黑龙江GFP-LC3单荧光自噬慢病毒对不同的细胞,自噬的作用可能不同。
人参皂苷Rb1代谢产物K通过产生ROS,激huoJNK,诱导HCT-116细胞自噬和凋亡。另外,白藜芦醇通过诱导ROS激huo的自噬途径诱导HT-29细胞凋亡,其亦可诱导HCT116细胞凋亡,通过增加LC3-II蛋白的量诱导自噬,但联合自噬抑制剂可增强白藜芦醇诱导的HCT116细胞凋亡。前列腺ai是男性很常见的恶性中流之一。中药水鬼焦的化学成分之一水鬼焦碱可诱导DU145和LNCaP细胞凋亡,同时诱导雄ji素非依赖的前列腺aiDU145细胞发生自噬性死亡,而LNCaP细胞中没有观察到自噬相关指标,提示水鬼碱诱导的DU145细胞自噬可能具有雄ji素依赖性。另外,胡椒中主要的活性成分之一胡椒碱给药24 h后通过增加LC3B-II蛋白的量和阳性荧光点,诱导LNCaP和PC-3细胞自噬,抑制细胞增殖,使细胞阻滞在G0/G1期。
PINK1/Parkin介导的线粒体自噬在帕金森综合征的发病中起重要作用。PINK1是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,广fan表达于各组织细胞,尤其是心脏、脑、肌肉等耗能高的qi官或组织,由581个氨基酸组成,包含4个结构域:N端的线粒体定位序列(1~84)、跨膜序列(85~110)、丝氨酸/苏氨酸激酶结构域(156~509)以及C端结构域(510~581)。Parkin是由park2基因编码的一种蛋白,具有E3泛素-蛋白连接酶活性。Parkin蛋白包含465个氨基酸,由三部分构成:N端的泛素样结构域(1~76)、C端的环指结构域(226~465)以及链接区(141~225)。环指结构域是发挥泛素蛋白连接酶活性的关键。自噬体延伸与形成:吞噬泡的延伸会导致形成自噬体,一般为双层膜细胞器。
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。在不利环境条件下,细胞通过自噬降解多余或异常的胞内组分,促进生物生长发育、细胞分化及应答反应。江西细胞自噬Beclin1
酒精性脂肪肝到原发性肝病的发展过程中,细胞自噬起先是被促进的,但后来则转为抑制。自噬慢病毒包装
当自噬体与溶酶体融合后,形成自噬溶酶体。自噬性溶酶体是一种自体吞噬泡,作用底物是内源性的,即细胞内的蜕变、破损的某些细胞器或局部细胞质。这种溶酶体普遍存在于正常的细胞内,在细胞内起“清道夫”作用,作为细胞内细胞器和其它结构自然减员和更新的正常途径。在组织细胞受到各种理化因素伤害时,自噬性溶酶体大量增加的,因此对细胞的损伤起一种保护作用。自噬性溶酶体的作用底物是内源性的,即来自细胞内的衰老和崩解的细胞器或局部细胞质等。它们由单层膜包围,内部常含有尚未分解的内质网、线粒体和高尔基复合体或脂类、糖原等。正常细胞中的自噬性溶酶体在消化、分解、自然更替一些细胞内的结构上起着重要作用。当细胞受到药物作用、射线照射和机械损伤时,其数量明显地增多。在病变的细胞中也常可见到自噬性溶酶体。自噬慢病毒包装