什么是細(xì)胞自噬？細(xì)胞自噬（autophagy）是細(xì)胞自消化并循環(huán)利用自身內(nèi)部物質(zhì)的過程，細(xì)胞通過生成隔離膜形成囊狀小泡，包裹其內(nèi)部無用或有害成分，并遞送至溶酶體進(jìn)行分解并循環(huán)利用。細(xì)胞利用這種“吃自己”的機(jī)制，能夠降解內(nèi)部潛在毒性蛋白和衰老蛋白，保持細(xì)胞活力。當(dāng)細(xì)胞饑餓或者機(jī)體被感染時(shí)，自噬作用就會(huì)增強(qiáng)，以維持機(jī)體穩(wěn)態(tài)。

圖1. 細(xì)胞自噬

細(xì)胞自噬、細(xì)胞凋亡以及細(xì)胞死亡的比較在機(jī)體中，細(xì)胞自噬、細(xì)胞凋亡以及細(xì)胞壞死都能發(fā)揮“清道夫”作用，以維持機(jī)體穩(wěn)態(tài)。在之前的專題文章中，我們對(duì)于細(xì)胞凋亡和壞死做過介紹，想必大家已有一定了解。關(guān)于三種機(jī)制的比較如下：

細(xì)胞自噬的各種途徑根據(jù)胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)送到溶酶體方式不同細(xì)胞自噬可分為： 1、巨自噬（mcroautophagy）：最為常見的自噬途徑，胞質(zhì)內(nèi)形成雙層囊膜結(jié)構(gòu)包裹胞內(nèi)物質(zhì)后，形成自噬體后遞送至溶酶體，進(jìn)而降解的過程，因形成的自噬體比較大而得名。 2、微自噬（miroautophagy）：通過內(nèi)陷溶酶體向內(nèi)折疊活細(xì)胞突起，直接吞噬胞內(nèi)物質(zhì)，此途徑形成的自噬體比較小。 3、分子伴侶介導(dǎo)的自噬(chaperone-mediated autophagy)：一種非常復(fù)雜和特別的自噬途徑，含有HSC70復(fù)合物識(shí)別位點(diǎn)的胞內(nèi)蛋白與HSC70復(fù)合物結(jié)合，形成CMA-底物伴侶復(fù)合物，并將胞內(nèi)蛋白去折疊，并在溶酶體HSC70分子伴侶的協(xié)助下轉(zhuǎn)運(yùn)至溶酶體進(jìn)行降解。

圖2. 圖片來源于《Frontiers in Immunology》雜志細(xì)胞自噬與疾病細(xì)胞自噬是一種非常保守的自我保護(hù)機(jī)制，是細(xì)胞受到刺激時(shí)的應(yīng)激反應(yīng)，如饑餓、缺乏營養(yǎng)、缺氧、病原體感染、胞內(nèi)細(xì)胞器損傷或異常蛋白過度累積等。細(xì)胞自噬的出現(xiàn)是為了適應(yīng)環(huán)境，維持細(xì)胞和機(jī)體穩(wěn)定。而自噬相關(guān)過程突變或**擾會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的人類疾病，包括癌癥、心血管疾病以及神經(jīng)退行性疾病等。 自噬與癌癥 自噬功能對(duì)于癌癥具有兩面性。多種自噬機(jī)制可用于抑制腫瘤，當(dāng)細(xì)胞接受危險(xiǎn)信號(hào)時(shí)，自噬機(jī)制會(huì)被啟動(dòng)，去除胞內(nèi)異常的蛋白和細(xì)胞器，保護(hù)細(xì)胞免于癌變。隨著研究的深入，人們發(fā)現(xiàn)自噬水平在許多實(shí)體腫瘤中升高，特別是營養(yǎng)物質(zhì)受限導(dǎo)致癌細(xì)胞進(jìn)入休眠狀態(tài)時(shí)，自噬成為癌細(xì)胞賴以生存的法寶。美國芝加哥大學(xué)的研究人員使用遺傳學(xué)和化學(xué)手段，證明自噬是高轉(zhuǎn)移性腫瘤細(xì)胞能動(dòng)性和入侵所必需的，并通過抑制自噬，有效阻斷腫瘤細(xì)胞遷移和腫瘤模型中乳腺癌轉(zhuǎn)移（Marina N. Sharifi et al, 2016）。 自噬與心血管疾病 自噬對(duì)維持心臟功能具有重要作用，自噬水平改變伴隨著許多心血管疾病的進(jìn)展過程中，如心肌缺血/再灌注（ischemia/reperfusion, I/R）損傷、心肌梗死及心力衰竭等。正常的細(xì)胞自噬對(duì)心肌細(xì)胞有保護(hù)作用，自噬不足或自噬過度則可促發(fā)疾病或加重病變。 自噬與神經(jīng)退行性疾病 許多神經(jīng)退行性疾病是由于胞內(nèi)錯(cuò)誤折疊蛋白質(zhì)的聚集和沉淀引起。如阿茲海默癥（AD）最為顯著的病理特征是細(xì)胞內(nèi)MAPT/tau聚集變體及β-淀粉樣蛋白異常聚集形成β淀粉樣斑塊沉集，逐漸導(dǎo)致神經(jīng)元細(xì)胞死亡和認(rèn)知功能下降；帕金森病的病例特征是黑質(zhì)細(xì)胞區(qū)多巴胺能神經(jīng)元變性缺失和蛋白樣路易小體的形成。而神經(jīng)細(xì)胞自噬是清除胞內(nèi)異常蛋白聚集的重要途徑，提升細(xì)胞自噬能力對(duì)于神經(jīng)退行性疾病的治療意義重大。自噬相關(guān)云克隆產(chǎn)品

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