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编号:220924
内质网应激调节细胞自噬及其干预动脉粥样硬化的信号通路研究进展
http://www.100md.com 2024年4月30日 中西医结合心脑血管病杂志 2019年第13期
蛋白质,1内质网应激与细胞自噬,2内质网应激调节细胞自噬的通路和机制,3小结与展望
     动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)是多种疾病发生的病理基础,其发病机制是一个涉及多个代谢和信号传导途径的复杂过程[1],包括内皮细胞功能障碍和血管完整性破坏在内的多种细胞功能障碍,以及炎症细胞数目增加,细胞因子产生,血管平滑肌细胞增殖和迁移,单核细胞和巨噬细胞活化和新血管生成等,最近的研究发现,急性冠脉综合征(ACS)与AS斑块的突然破裂和这些斑块的快速发展有关[2]。内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)与细胞自噬(autophagy)是细胞在不同程度和不同性质的刺激下所产生的为维持细胞内环境稳态的适应性反应,在AS的发生和发展过程中起着重要的调节作用。适度的自噬作为体内潜在的补偿机制,可使细胞免受环境刺激的影响,维持细胞内环境的稳态,延缓AS的进程;而过度自噬则能诱导细胞凋亡,影响斑块稳定。大量研究证实,ERS可诱导细胞凋亡,而细胞为了避免凋亡,激活蛋白酶体途径和细胞自噬,维持细胞稳态,并参与多种生理与病理过程[3]。ERS既可通过对多种因子的调节直接作用于AS,也可激活细胞自噬,从而间接影响AS形成。本文拟从ERS激活细胞自噬从而调节AS的间接作用入手,来探讨ERS对AS的作用机制。

    1 内质网应激与细胞自噬

    1.1 内质网应激 内质网(endoplasmic reticulum,ER)是与外核膜连续的膜状细胞器[4],它形成一个相互联系的空间网络,主要负责膜蛋白翻译、蛋白质转录后修饰、维持细胞钙(Ca2+)体内平衡和脂质生物合成[5]。为了满足不同的细胞需求,需要不断的ER转换和调节,自噬在这个过程中起着重要的作用[6]。当机体出现营养缺乏、糖基化改变、钙耗竭、氧化应激、DNA损伤和能量干扰等情况时[7],蛋白质折叠的生理需求增加会导致错误折叠的蛋白质积聚在ER腔中[8],即为ERS。应激发生后,通过上调分子伴侣葡萄糖调节蛋白78kDa(glucose regulated protein 78kDa,GRP78)表达、抑制蛋白质合成、加速错误折叠和未折叠蛋白质降解等方式可暂时缓解ERS[9]。同时,ERS激活未折叠蛋白反应(unfolded protein response,UPR),而UPR在ERS早期主要是通过清除不能正确折叠的蛋白以及减轻内质网负荷等方式起到恢复细胞生理功能和重建ER稳态的作用。UPR以三种跨膜蛋白的作用为特征,即蛋白激酶R样内质网激酶(protein kinase R-like ER kinase,PERK)、肌醇激酶1(inositol-requiring kinase-1 ......

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