細(xì)胞自噬是近年來熱門研究領(lǐng)域,。2016年10月3日瑞典卡羅琳醫(yī)學(xué)院宣布,將2016年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎授予日本科學(xué)家大隅良典,以表彰他在細(xì)胞自噬機制研究中取得的成就。
那么什么是細(xì)胞自噬呢,？“自噬”字面意思是“將自己吃掉”,實則是一種細(xì)胞自身成分降解和循環(huán)的基本過程。通俗地說,細(xì)胞可以通過降解自身的非必需成分來提供營養(yǎng)和能量,也可以降解一些毒性成分以阻止細(xì)胞損傷和凋亡,。
“自噬”概念于上世紀(jì)60年代提出,當(dāng)時研究人員就發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞這種降解自身成分的現(xiàn)象,但有關(guān)機制一直不為人知。上世紀(jì)90年代初,大隅良典通過利用常見的酵母進行一系列實驗后,發(fā)現(xiàn)了對細(xì)胞自噬機制具有決定性意義的基因,?；谶@一研究成果,他隨后又闡明了自噬機制的原理,并證明人類細(xì)胞也擁有相同的自噬機制。
細(xì)胞自噬的過程
首先,，細(xì)胞接受自噬誘導(dǎo)信號后,，在胞漿的某處形成一個小的類似“脂質(zhì)體”樣的膜結(jié)構(gòu)，然后不斷擴張,，但它并不呈球形,，而是扁平的，就像一個由2層脂雙層組成的碗,，可在電鏡下觀察到,，被稱為吞噬泡(Phagophore)，是自噬發(fā)生的鐵證之一,。
然后,，吞噬泡(Phagophore)不斷延伸，將胞漿中的任何成分,，包括細(xì)胞器,，全部攬入“碗”中，然后“收口”,，成為密閉的球狀的“自噬體”(autophagosome),。電鏡下觀察到自噬體是自噬發(fā)生的鐵證之二，它有兩個特征：一是雙層膜,，二是內(nèi)含胞漿成分,，如線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)碎片等,。
自噬體形成后,，可與細(xì)胞內(nèi)吞的吞噬泡、吞飲泡和內(nèi)體融合(加了個“可”字,，意思是這種情況不是必然要發(fā)生的),。
最后，自噬體與溶酶體融合形成自溶酶體(autolysosome),，期間自噬體的內(nèi)膜被溶酶體酶降解,，二者的內(nèi)容物合為一體，自噬體中的“貨物”也被降解,，產(chǎn)物(氨基酸,、脂肪酸等)被輸送到胞漿中,，供細(xì)胞重新利用，而殘渣或被排出細(xì)胞外或滯留在胞漿中,。
自噬在肝癌不同時期作用不同
乙肝病毒基因(HBV-DNA)無論被轉(zhuǎn)染至正常細(xì)胞或肝癌細(xì)胞中,，均能增強細(xì)胞的基本自噬，并利用自噬小體作為“保護傘”導(dǎo)致宿主細(xì)胞的免疫反應(yīng)難以應(yīng)答而成功逃逸免疫,。其次,，增強的細(xì)胞自噬可能促進了自噬性細(xì)胞死亡的發(fā)生，從而造成較重的肝損傷并誘發(fā)肝癌,。
而在肝癌中,，自噬的作用是雙面性的。在肝癌發(fā)生的早期,，增高的自噬可吞噬大量破壞的細(xì)胞器和大分子物質(zhì)等,，可作為腫瘤抑制的一種機制；在癌前階段至癌癥發(fā)生過程中自噬減低,，減少腫瘤細(xì)胞自噬性死亡,，利于腫瘤的生長；在肝癌發(fā)展過程中,，自噬又可通過去除破壞的蛋白質(zhì)及細(xì)胞器,，為迅速生長的腫瘤細(xì)胞提供營養(yǎng)，抑制腫瘤細(xì)胞的凋亡,；直到肝癌發(fā)展到晚期,，如果自噬還未激活，不能及時吞噬壞死的細(xì)胞器及大分子物質(zhì),，可能導(dǎo)致腫瘤的缺營養(yǎng)而死亡,。
因為自噬在肝癌發(fā)展的不同時期作用不同，因此,，通過影響自噬的機制抑制肝癌的發(fā)生發(fā)展必須要清楚的知道自噬被激活的狀態(tài),，基礎(chǔ)水平的自噬對肝癌有一定的保護性作用，而過量的自噬表達可促進細(xì)胞的死亡,。
(劉輝)
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