自噬——细胞与肿瘤细胞的维生途径
内文,诱导,1自噬的过程及分子机制,2自噬的生理作用及其能力变化对细胞的影响,3自噬与凋亡的关系,4自噬与肿瘤,5结语与展望
徐艳大连市金州区第一人民医院病理科,辽宁大连116100
自噬
——细胞与肿瘤细胞的维生途径
徐艳
大连市金州区第一人民医院病理科,辽宁大连116100
细胞自噬,又被称为Ⅱ型细胞程序性死亡,发现于上世纪50年代,因其与凋亡以及肿瘤的关系而再次成为研究热点。但是研究人员更倾向于把自噬视为一种细胞维持生存的途经,当然这一作用也应该同样适用于肿瘤细胞。倘若如此,自噬在肿瘤的治疗研究中将前景无限。
自噬;肿瘤形成;凋亡;放疗;化疗
自噬(autophagy)是细胞为摆脱饥饿状态而通过溶酶体将胞质内的部分蛋白质(包括受损和错误折叠的蛋白质、大分子、老化和机能障碍的细胞器以及蛋白质聚集物)消化分解为氨基酸用于供能和生物合成的生物学现象。这种细胞结构的再循环现象普遍存在于大部分真核细胞中,是其在长期进化过程中形成的一种生存机制,它是细胞在恶劣条件下自我保护的基本应激反应,属于一种微观细胞事件,几乎不受神经、体液调节。按照胞内物质转运的方式,可分为巨自噬(macroautophagy)、微自噬(microautophagy)、分子伴侣介导的自噬(chaperone-mediated autophagy,CMA)三种,其中后两种较为少见。
1 自噬的过程及分子机制
自从上世纪90年代自噬相关基因[1](autophagy related gene,Atg)被发现后,自噬过程的神秘面纱逐渐被揭开,即细胞接受自噬诱导信号后,启始序列室区(initial sequestering compartment)出现很多Atg蛋白,在胞浆的某处形成一个双层膜的前自噬体(phagophore);其不断延伸,将胞浆中的成分(胞质成分和某些细胞器等)揽入、“收口”,成为密闭球型的自噬体(autophagosome),进而形成自噬性溶酶体(autolysosome)。
其中,形成前自噬体涉及到ULK(mTORCl的一个下游分子)、Atg9及Atg18(Vps34-vps15-Beclinl激酶复合物)。其中Atg18通过运送At99和脂质参与前自噬体的形成[2],后者的延伸过程受Atg5-Atg12-Atg16、LC3-PE两个泛素样连接系统不断调控,最终形成自噬体[3]。自噬体的半衰期很短,只有8 min左右。与泛素-蛋白酶体介导的短寿命蛋白降解不同,自噬是溶酶体介导的长寿命蛋白或细胞器的降解。
目前,参与自噬过程的分子调控机制非常复杂,至今尚未被完全阐明 ......
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