自體吞噬

自體吞噬

自體吞噬autophagy指細胞將自己細胞質的一部分(如線粒體和內質網)包圍起來形成液泡(自體吞噬泡),再依靠初級溶酶體供應的水解酶將其消化。自體吞噬可由於飢餓和激素的作用等誘導產生。自體吞噬活性的降低會導致神經細胞中錯誤摺疊蛋白的積累,並且也許在慢性神經退行性疾病,比如亨廷頓舞蹈病(Huntington'sdisease,HD,是一種由IT15基因上CAG重複序列異常擴展所致常染色體顯性遺傳的神經退行性疾病),阿爾茨海默病(Alzheimer'sdisease,AD,即老年痴呆症)中也會出現。

簡介

自體吞噬autophagy指細胞將自己細胞質的一部分(如線粒體和內質網)包圍起來形成液泡(自體吞噬泡),再依靠初級溶酶體供應的水解酶將其消化。自體吞噬可由於飢餓和激素的作用等誘導產生。

主要介紹

自體吞噬活性的降低會導致神經細胞中錯誤摺疊蛋白的積累,並且也許在慢性神經退行性疾病,比如亨廷頓舞蹈病(Huntington'sdisease,HD,是一種由IT15基因上CAG重複序列異常擴展所致常染色體顯性遺傳的神經退行性疾病),阿爾茨海默病(Alzheimer'sdisease,AD,即老年痴呆症)中也會出現。

研究

為了探究自體吞噬的機制以及識別出激活自體吞噬的小分子,在這一研究中,研究人員對自體吞噬的小分子調控子進行了一系列的高通量,以成像為基礎的篩選。通過這一篩選研究人員就可以區分開真正導致自體吞噬減少的複合物,以及由細胞損傷或阻礙下游溶酶體功能引起的自體吞噬泡(autophagosomes)積累的複合物。

從中研究人員分辯出了8種複合物會引起自體吞噬,促進長期存在的蛋白的降解。有趣的是,其中7種是FDA批准的,用於人類疾病治療的藥物,而且研究人員也發現這些複合物會減少培養細胞中擴充性多聚谷氨酸(polyglutaminerepeat)水平。因此這些藥物可能可以用於亨廷頓舞蹈病,以及其它帶有錯誤摺疊蛋白積累症狀的人類疾病的治療。

作用

吞噬作用也包括對衰老的、進入編程死亡的細胞的吞噬。如占成人細胞總數1/4的紅細胞僅能成活120天,因此人體每天必須清除大量衰老的紅細胞,這主要是靠吞噬作用即溶酶體酶的消化作用來完成。

自噬作用是普遍存在於大部分真核細胞中的一種現象,是溶酶體對自身結構的吞噬降解,它是細胞內的再循環系統(recyclingsystem)。

自噬作用主要是清除降解細胞內受損傷的細胞結構、衰老的細胞器、以及不再需要的生物大分子等。自噬作用在消化的同時,也為細胞內細胞器的構建提供原料,即細胞結構的再循環。因此,溶酶體相當於細胞內清道夫。

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