山东mRFP-GFP-LC3双荧光自噬慢病毒包装

时间:2022年05月03日 来源:

自噬在病变发生的不同阶段扮演了完全不同的角色。作为正常细胞生命活动所必需的一种过程,自噬水平低下可导致细胞病变。例如,在胃病和结肠病等病变细胞中,经常可观察到和Beclin-1密切相关的蛋白BIF-1突变或缺失,而Beclin-1是自噬信号通路中的一种关键蛋白。在小鼠模型中,敲除自噬相关蛋白Atg7和Atg5可诱发肝病。进一步研究表明,自噬可以清理受损线粒体,从而避免受损线粒体产生大量活性氧,而活性氧可以对DNA等遗传物质造成损伤进而致病。从这个角度来说,在一些病变发生的早期,促进自噬可能是一条可行的抗病变途径。自噬在细胞新陈代谢、结构重建、生长发育中起着重要作用。山东mRFP-GFP-LC3双荧光自噬慢病毒包装

自噬过程的调控:自噬这一过程一旦启动,必须在度过危机后适时停止,否则,其非特异性捕获胞浆成分的特性将导致细胞发生不可逆的损伤。这也提醒我们在研究自噬时一定要动态观察,任何横断面的研究结果都不足以评价自噬的活性。目前,已经报告了许多因素能诱导细胞发生自噬,如饥饿、生长因子缺乏、微生物传染、细胞器损伤、蛋白质折叠错误或聚集、DNA损伤、放疗、化疗等等,这么多刺激信号如何传递的、哪些自噬蛋白接受信号、又有哪些自噬蛋白去执行等许多问题都还在等待进一步解答中。关于传递自噬信号的通路目前比较肯定的有:阻止类ClassIPI3Kpathway(PI-phosphatidylinositol,磷脂酰肌醇)与IRS(Insulinreceptorsubstrate)结合,接受胰岛素受体传来的信号(血糖水平高阻止自噬)。湖南自噬Atg5自噬异常与多种病理过程如神经退行性疾病、代谢疾病等都有密切关系。

目前,预防肝病发生或瘤进展的疫苗研究正在开展,其中已报道过自噬在其中产生影响的疫苗有自噬相关基因疫苗、DC疫苗、病毒疫苗和瘤抗原疫苗。如前所述,自噬在早期阶段主要起抑制肝病发生作用,但在后期发展、侵袭和转移过程中则主要起促进作用,有研究表明针对自噬配体蛋白p62的编码DNA的疫苗可以有效抑制肝病的发展和转移,但该实验只停留在狗、大鼠和小鼠模型,只在大鼠模型中进行了较小毒性剂量的测定。使用瘤细胞源自噬体刺激DC产生的疫苗研究表明,相比于只接种DC疫苗的肝病小鼠模型,接种瘤细胞源自噬体刺激获得的成熟DC疫苗的小鼠出现明显的特异性T淋巴细胞反应,抗瘤效应明显,瘤生长明显受到抑制。

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。而在自噬的情况下,荧光显微镜下GFP-LC3B则聚集在自噬体膜上,以斑点的形式表现出来(LC3B dots or punctae)。

我们并不需要做长时间的断食来增进自噬,自噬作用是细胞回收自身没用的部分,来使身体更有效率,是个非常酷的过程,但它不只有在断食时才会发生。首先,我推崇间歇性断食,但有一些方法可以不用忍受断食就能增进自噬,或者配合间歇性断食加入这些方法,更能促进自噬作用。心肺运动是经证实能增进自噬的方法之一,在《自噬》刊物发表的一篇研究发现,进行有氧运动时周围组织会诱发自噬,像是肝臟、肌肉、心臟,甚至是大脑,简单来说,这是对压力源的适应。LC3B-II 增加既可能是自噬活化后自噬小体增多而成,也可能是自噬溶酶体降解失败所致。山东细胞自噬溶酶体

通过融合表达RFP-GFP-LC3B蛋白,可以非常有效地追踪自噬过程。山东mRFP-GFP-LC3双荧光自噬慢病毒包装

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。山东mRFP-GFP-LC3双荧光自噬慢病毒包装

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