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自噬阻止剂可以通过阻止自噬通路中的某种蛋白来实现阻止自噬,也可以通过直接扰乱溶酶体功能来阻止自噬,因为溶酶体是自噬完成的关键场所。氯喹和羟氯喹是两种临床中常用的药物,较早它们被用于调整疟疾,后来又发现其对SLE等病有效,它们都是通过降低溶酶体酸性、扰乱溶酶体功能来阻止自噬的。这些分子现在也在临床实验中与化疗药物联用以降低耐药性。解决特异性不足的一个未来的研究方向,是针对特异性更高的靶点(即该蛋白只存在于自噬通路中)开发阻止剂/激动剂。另外,针对系统性的脱靶效应,可以通过靶向递送的方式将脱靶效应降至较低,例如将自噬阻止剂与化疗药物连接在同一个靶向到病变的药物载体上,使其只影响病变中的自噬水平而不干扰免疫系统。在自噬过程中,通过压力诱导自噬后,细胞质物质被自噬体的双膜结构隔离。鉴于自噬在肝病发生的发展过程和机体免疫中的重要作用,研究自噬的作用机制能为肝病免疫治理找到新的靶点。浙江mRFP-GFP-LC3双荧光自噬慢病毒包装
系统性红斑狼疮是一类高度异质的自身免疫病的总称,其主要特点为大量抗DNA/RNA自身抗体的出现。这些过量的抗DNA/RNA抗体的出现有许多种可能的解释,其中一种可能的原因是,细胞内部清理垃圾DNA/RNA的自噬途径受阻,导致大量垃圾DNA/RNA累积,直至超过了免疫系统对自身抗原的耐受阈值。对SLE患者的基因多态性分析表明,有一部分患者中Atg5和Atg7产生突变,提示自噬紊乱作为SLE的一种病因的可能性。另一方面,在SLE患者的T细胞中,可观测到自噬普遍上调,这可能是大量免疫原性物质刺激的结果而非原因。许多临床上用于调整SLE的药物都有阻止自噬的作用,例如羟氯喹。这些药物的调整作用,可能有一部分是通过直接阻止树突状细胞中的自噬来影响自身抗原提呈来实现的。杭州细胞自噬LC3自噬过程启动后,要在度过危机后适时停止,否则将导致细胞发生不可逆的损伤。
一旦瘤发生后,细胞自噬则转为促进肝病发展的作用。首先可能与自噬维持细胞内稳态、提供营养物质有关,这成为肝病发展的一大促进条件。瘤细胞代谢高,且多处于低氧低pH环境,而细胞自噬使瘤细胞在饥饿、应激反应状况下通过降解各种受损细胞器、异常蛋白质得以存活。研究表明在低氧环境下,50%~60%的瘤细胞中自噬活动明显增多。一项针对156例肝病患者的研究证实LC3-Ⅱ的自噬表达水平随着肝病病程延长而增加,且与恶性转移和低生存率呈正相关。其次自噬还可通过提高肝病细胞的化疗抗性等促进瘤发展,如自噬基因Beclin1或ATG5缺失时,索拉非尼的杀伤瘤细胞能力更强,且抗瘤增殖能力也提高。还有研究表明,乌司他丁可抑制肝病细胞SMMC-7721自噬,从而减弱表柔比星治理肝病时的化疗抵抗。
高脂饮食则会导致机体的自噬受损,从而加速非酒精性脂肪肝向肝病方向发展。高脂饮食影响自噬的机制可能是活化mTOR或者是抑制AMPK,进而抑制自噬起始复合物ULK1形成的。在小鼠模型和体外的实验中,通过敲除ATG5或使用自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤后,小鼠肝细胞中甘油三酯和胆固醇含量明显增多,形成脂滴,且肝细胞脂肪变性增多。另有研究表明,高脂饮食环境下,活性氧自由基增多,肝细胞内CD4+T淋巴细胞凋亡增加,免疫效应减弱。研载生物科技(上海)有限公司。微自噬可以起到将糖原运输到溶酶体中的作用。
虽然自噬促进剂和自噬阻止剂在临床应用中有广阔的前景,但许多分子存在特异性不足的问题,限制了它们的实际应用。例如,mTOR作为细胞中的一个重要的能量感受器,调控自噬只是其下游众多信号通路中的一个,故而,旨在改变自噬水平的mTOR阻止剂/激动剂,存在许多可能不利于总体疗效的副作用,这限制了雷帕霉素在调整神经退行性疾病中的应用。又例如,氯喹或羟氯喹可以通过扰乱溶酶体功能阻止自噬,增强化疗药物的作用,但其免疫阻止作用有可能不利于总体的抗病效果。自噬并不引发细胞死亡,相反促进细胞存活。自噬影响调节性T淋巴细胞、抗原递呈细胞等免疫细胞的发育生长及主要组织相容性复合物抗原递呈过程。青岛单荧光自噬
通过透射电子显微镜发现自噬体一直是观察自噬现象直接、经典的方法,是自噬检测的“金标准”。浙江mRFP-GFP-LC3双荧光自噬慢病毒包装
自噬可以抑制慢性肝炎或肝硬化向肝病转变,而自噬缺乏则可能会导致肝病发生。小鼠饥饿实验中,24h内小鼠肝脏35%的蛋白质经自噬途径降解。Takamura等研究中,ATG5或ATG7基因缺失的6~9月龄小鼠模型发生肝肿大或肝瘤,并且肝病细胞中有大量泛素化蛋白堆积,而正常肝细胞则没有;肝病的发生可能起源于自噬缺失的肝细胞,具体机制可能与线粒体肿胀、p62堆积、氧化应激、DNA损伤反应等有关。此外,在ATG7缺乏的小鼠模型中特异性下调p62表达后,表明p62堆积对肝病发生可能起促进作用。Bao等研究发现,在石蜡包埋的肝病组织切片中发现肝病细胞中有p62蛋白堆积,但周围未发生病变的正常肝细胞中则未发现p62的异常堆积。浙江mRFP-GFP-LC3双荧光自噬慢病毒包装