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1、自噬性細(xì)胞死亡定義與分類反應(yīng)機(jī)理生理意義與細(xì)胞凋亡、細(xì)胞壞死的異同自噬與腫瘤定義與分類定義又稱II型細(xì)胞死亡細(xì)胞在外界環(huán)境因素的影響下,細(xì)胞對其內(nèi)部受損的細(xì)胞器、錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)和侵入其內(nèi)的病原體進(jìn)行降解的生物學(xué)過程分類大自噬微自噬分子伴侶介導(dǎo)的自噬反應(yīng)機(jī)理誘導(dǎo)因素重要細(xì)胞器—溶酶體參與自噬的基因信號途徑傳導(dǎo)發(fā)展過程誘導(dǎo)因素外部因素(一)營養(yǎng)缺乏:缺血,缺氧、氨基酸或游離的脂肪酸等在內(nèi)的營養(yǎng)缺乏(二)激素:雌激素、雄激素和纖維生長因子內(nèi)部因素(一)細(xì)胞器損傷(二)異常成分積聚或必需成分的存在(三)病原體存在病毒:EB病毒細(xì)菌:鏈球菌屬寄
2、生蟲:剛地弓形蟲重要細(xì)胞器—溶酶體溶酶體為單層膜包被的囊狀結(jié)構(gòu)溶酶體內(nèi)部沒有任何特殊結(jié)構(gòu),內(nèi)含多種水解酶,標(biāo)志酶為酸性磷酸酶膜含有各種不同酸性的、高度糖基化膜整合蛋白,能夠防止自身膜蛋白的降解自噬溶酶體又稱自生性溶酶體底物是內(nèi)源性的,包括細(xì)胞內(nèi)由于生理或病理原因而被損傷的細(xì)胞器(線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)碎片等)或過量儲(chǔ)存的糖原參與自噬的基因Atg基因家族包括在細(xì)胞自噬調(diào)節(jié)中與自噬小體形成相關(guān)基因,影響溶酶體清除自噬小體的基因,細(xì)胞自噬調(diào)節(jié)所必需的基因,自噬小體隔離、運(yùn)動(dòng)、成熟相關(guān)的基因,以及調(diào)節(jié)細(xì)胞自噬和其它細(xì)胞活動(dòng)的基因。自噬基因Beclin1
3、:哺乳動(dòng)物參與自噬的特異性基因,主要通過調(diào)節(jié)自噬水平而在腫瘤的發(fā)生,發(fā)展中起重要作用。Bcl-2家族:Beclin1的陰性調(diào)節(jié)子UVRAG:耐紫外線相關(guān)基因(UVRAG)表達(dá)蛋白,作為Beclin1的調(diào)節(jié)子,是一種Beclin1結(jié)合蛋白,是III型PI3K/Vps34復(fù)合物的陽性調(diào)節(jié)子。與自噬相關(guān)的癌基因和抑癌基因mTOR自噬的主要調(diào)節(jié)者之一是TOR(雷帕霉素靶蛋白),在哺乳動(dòng)物為mTOR(哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白)p53p53在自噬調(diào)控中有雙重作用,是目前為止最具特征的腫瘤抑制因子。信號途徑傳導(dǎo)Wnt信號途徑雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信
4、號途徑磷酸肌醇-3-激酶(PI3K)/AKt(PKB)途徑其他途徑Wnt信號途徑結(jié)構(gòu)組成Wnt信號配體:為介導(dǎo)Wnt信號的跨膜蛋白,包括FZD家族蛋白、LDL家族蛋白及受體型生物素激酶RO2Wnt信號通道配體下游信號通道Wnt信號通道的目的基因,如MYC、CCND1、AXIN2、CD44、VIM等根據(jù)Wnt蛋白轉(zhuǎn)導(dǎo)信號的方式分類經(jīng)典的Wnt信號途徑,又稱Wnt/β-catenin信號途徑非經(jīng)典的Wnt信號途徑Wnt信號途徑是基于蛋白質(zhì)相互作用對轉(zhuǎn)導(dǎo)中心分子的細(xì)胞定位、修飾/去修飾、以及對蛋白質(zhì)穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)節(jié)等控制生物體的生長、發(fā)育、疾病
5、、衰老與死亡等細(xì)胞形態(tài)與功能的分化與維持、免疫、應(yīng)激、細(xì)胞癌變與細(xì)胞凋亡控制胚胎的早期發(fā)育,決定細(xì)胞分化、細(xì)胞生殖及生長的調(diào)節(jié)雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信號途徑是細(xì)胞營養(yǎng)狀況的感受器是細(xì)胞應(yīng)激及生長因子信號的感受器可抑制自噬的發(fā)生,是自噬的負(fù)調(diào)控分子磷酸肌醇-3-激酶(PI3K)/AKt(PKB)途徑可以促進(jìn)細(xì)胞生長對胚胎干細(xì)胞存活、增殖以及維持其分化潛能起重要作用活化可抑制多種刺激誘發(fā)的細(xì)胞凋亡,促進(jìn)細(xì)胞周期進(jìn)展,促進(jìn)細(xì)胞的生存和增殖參與血管的形成,在腫瘤的形成和發(fā)展起重要作用PI3K/AKt/mTOR信號途徑主要信號蛋白PI3K:脂
6、質(zhì)激酶家族的成員,靜息狀態(tài)下普遍存在于胞質(zhì)中細(xì)胞因子、激素、生長因子、缺氧等細(xì)胞外信號刺激課激活PI3KPI3K激活可使質(zhì)膜磷酸肌醇磷酸化,把底物脂酰肌醇二磷酸PI-4,5-P2磷酸化為磷脂酰肌醇三磷酸PI-3,4,5-P3PTEN:腫瘤抑制基因,表達(dá)產(chǎn)物可誘導(dǎo)3磷酸肌醇去磷酸化,從而可對PI3K途徑進(jìn)行負(fù)調(diào)節(jié)Akt:是一種Ser/Thr蛋白激酶PI-3,4P2和PI-3,4,5P3可與Akt結(jié)合,導(dǎo)致Akt從胞漿轉(zhuǎn)位到質(zhì)膜,并促進(jìn)Akt的Ser473和Thr308位點(diǎn)磷酸化Akt激活是其發(fā)揮促細(xì)胞生存功能的重要前提mTOR:屬于磷酸肌
7、醇激酶3相關(guān)激酶(PIKKs)家族的一員是生長因子、營養(yǎng)信號和能量狀態(tài)的重要調(diào)控子存在兩個(gè)不同的復(fù)合體—mTORC1和mTORC2發(fā)展過程啟動(dòng)階段:隔離膜開始形成,對磷脂酰肌醇--3--激酶(PI--3K)抑制物(如3--甲基腺嘌呤)敏感延長階段:隔離膜彎曲變大形成吞噬體膜,包裹吞噬的成分成熟階段:晚期內(nèi)含體的溶酶體融合并進(jìn)行自噬性降解反應(yīng)生理意義應(yīng)激功能細(xì)胞自噬是細(xì)胞在饑餓條件下的一種存活機(jī)制在細(xì)胞饑餓、生長因子缺乏和缺氧等條件下,以及一些病理狀態(tài)下,自噬對維持細(xì)胞的存活有積極作用通過合成新的蛋白質(zhì)、能量生成和促進(jìn)糖異生來避免細(xì)胞“餓
8、死”防御功能在細(xì)胞受到致病微生物感染時(shí),細(xì)胞自噬起一定的防御作用自噬可以將病毒核酸轉(zhuǎn)運(yùn)至胞內(nèi)感受器上激活天然免疫,還可以將病毒抗原遞呈給MHC類分子激活適應(yīng)性免疫,發(fā)揮抗病毒作用維持細(xì)胞穩(wěn)態(tài)在骨骼機(jī)和心肌,