分子伴侣介导的自噬 (CMA) 是溶酶体蛋白水解的主要途径,被认为是控制多种细胞功能的关键因素,其缺陷与多种人类疾病有关。迄今为止,由于非四足动物缺乏可识别的溶酶体相关膜蛋白 2A (LAMP2A),而 LAMP2A 是 CMA 的限制和必需蛋白,因此推测这种细胞功能仅限于哺乳动物和鸟类。然而,最近在几种鱼类中发现的表达序列与哺乳动物 LAMP2A 具有高度同源性,这挑战了这种观点,并表明 CMA 在进化过程中出现的时间可能比最初认为的要早。在本研究中,我们全面描述了脊椎动物中 LAMP2 基因的进化史,并证明 LAMP2 确实出现在脊椎动物谱系的根源中。利用青鳉 (Oryzias latipes) 的成纤维细胞系,我们进一步表明,剪接变体 lamp2a 在长期饥饿状态下控制着一种荧光报告基因在溶酶体中的积累,这种荧光报告基因通常用于追踪哺乳动物细胞中的 CMA。最后,为了阐明 Lamp2a 在鱼类中的生理作用,我们生成了该特定剪接变体的敲除青鳉,并发现这些缺陷鱼的碳水化合物和脂肪代谢发生了严重改变,这与肝脏中缺乏 CMA 的小鼠的现有数据一致。总之,我们的数据为鱼类中存在 CMA 样通路提供了第一个证据,并为使用互补遗传模型(如斑马鱼或青鳉)从进化角度研究 CMA 带来了新视角。
自噬会导致耐药性和药物诱导的癌细胞毒性。针对自噬过程可以大大改善化疗效果。由于在临床环境中难以可靠地测量自噬水平,因此特定抑制剂或激活剂的发现受到了阻碍。我们通过将具有不同 ER/PR/Her2 受体状态的乳腺癌细胞系暴露于已知但不同的自噬诱导剂(每种诱导剂都有独特的分子靶点,即他莫昔芬、曲妥珠单抗、硼替佐米或雷帕霉素)来研究药物诱导的自噬。在自噬通量最早出现时提取的总 RNA 的差异基因表达分析显示了细胞和药物特异性变化。我们分析了差异表达基因列表,以找到一个共同的、与细胞和药物无关的自噬特征。所有药物均显著调节了 12 种 mRNA,其中 11 种通过 Q-RT-PCR 进行了正交验证( Klhl24 、 Hbp1 、 Crebrf 、 Ypel2 、 Fbxo32 、 Gdf15 、 Cdc25a 、 Ddit4 、 Psat1 、 Cd22 、 Ypel3 )。与药物无关的 mRNA 特征同样由线粒体靶向药物 MitoQ 诱导。对 KM-plotter 癌症数据库进行的计算机模拟分析表明,这些 mRNA 的水平在人类样本中是可检测到的,并且与乳腺癌预后结果相关,包括所有患者的无复发生存期 (RSF)、所有患者的总生存期 (OS) 和 ER + 患者的无复发生存期 (RSF ER +)。 Klhl24 、 Hbp1 、 Crebrf 、 Ypel2 、 CD22 和 Ypel3 水平高与更好的结果相关,而 Gdf15 、 Cdc25a 、 Ddit4 和 Psat1 水平低与乳腺癌患者预后较好相关。该基因特征揭示了候选自噬生物标志物,可在临床前和临床研究中进行测试,以监测自噬过程。
抽象简介。Sonodynanic Therapy(SDT)是一种有希望的非侵入性治疗方式,引起了人们对胰腺癌治疗(PC)的越来越多的关注。目前,自噬在PC的SDT中的作用尚不清楚。本研究旨在探索自噬在PC的SDT中的作用及其对PC细胞凋亡的影响。材料和方法。PC细胞(CAPAN-1和BXPC-3)与5-氨基乙酸(5-ALA)或/和/和/和超声(US)暴露(对照,5-ALA,US和SDT组)进行孵育,然后测量细胞凋亡和自动噬菌体。具体而言,分别使用CCK-8测定法,流式细胞仪和蛋白质印迹分析测量了细胞活力,凋亡和与凋亡相关蛋白(切割的CASPA-SE-3,BAX和BCL-2)的表达。用透射电子显微镜观察了线粒体形态,并伴随着与MITO共分配的自噬体标记物(LC3)的检测以及LC3II/I的蛋白质表达。在SDT处理之前,将自噬抑制剂3-MA和凋亡抑制剂Z-VAD分别添加到PC细胞培养物中,以评估自噬抑制对PC细胞中自噬的凋亡和凋亡抑制对自噬的影响。结果。与对照组相比,SDT组抑制细胞活力,细胞凋亡和自噬增强,而5-ALA和美国组的细胞活力,自噬和凋亡并未显着改变。此外,3-MA处理抑制了自噬和加速凋亡,而Z-VAD治疗减少了凋亡,但不会影响PC细胞的自噬。结论。自噬在经SDT处理的PC细胞中激活,并抑制自噬促进了PC细胞中的细胞凋亡。(Folia Histochemica et cytobiologica 2023,vol。61,编号3,172–182)
摘要 本研究旨在研究氧化三甲胺(TMAO)调控自噬促进动脉粥样硬化(AS)发生发展的作用机制。以ox-LDL处理血管平滑肌细胞(VSMCs)建立AS体外模型,采用CCK-8试剂盒检测VSMCs吸光度(OD)值,采用透射电子显微镜(TEM)监测自噬体,采用Western印迹法(WB)检测Beclin-1、p62、LC3、α-SMA、SM22-α、OPN、PI3K、AKT、mTOR、p-PI3K、p-AKT、p-mTOR蛋白表达。采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测α-SMA、SM22-α、OPN、PI3K、AKT、mTOR、Beclin-1、p62、LC3基因表达;采用Transwell小室实验检测VSMCs迁移能力;采用油红O染色法对VSMCs内脂滴进行染色。TMAO明显促进自噬抑制和AS表型转化,TMAO+ox-LDL组p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-mTOR/mTOR、p62蛋白表达高于ox-LDL组,Beclin-1和LC3低于ox-LDL组。 TMAO+ox-LDL组PI3K、AKT、mTOR、p62基因表达量高于ox-LDL组,而Beclin-1、LC3基因表达量低于ox-LDL组。LY294002的干预可逆转相应蛋白和基因的调控。该研究证实TMAO可通过激活PI3K/AKT/mTOR通路促进AS的自噬抑制,为临床诊断方法的改进和AS靶向药物的研发提供可靠依据。(Int Heart J 2023; 64: 462-469) 关键词:PI3K/AKT/mTOR信号,自噬体
摘要 肌动蛋白细胞骨架调节剂 Wiskott Aldrich 综合征蛋白 (WASp) 与先天性鼠免疫细胞中自噬-炎症小体轴的维持有关。本文表明,WASp 缺乏与雷帕霉素诱导的自噬体形成和运输到原代人类单核细胞衍生巨噬细胞 (MDM) 中的溶酶体受损有关。临床基因治疗后,体外和 WAS 患者体内的 WASp 重建可恢复自噬通量,并且依赖于肌动蛋白相关蛋白复合物 ARP2/3。作为选择性自噬的模型,用 CCCP 诱导线粒体损伤也揭示了 WASp 在形成隔离肌动蛋白笼和维持线粒体网络完整性方面具有新的 ARP2/3 依赖性作用。此外,WAS 患者 MDM 中的线粒体呼吸受到抑制,并且在应激时无法达到正常的最大活动,表明存在严重的内在代谢功能障碍。总之,我们提供了人类 WASp 在自噬过程和免疫代谢调节中发挥的新重要作用的证据,这可能在机制上促成了复杂的 WAS 免疫表型。
大脑连接非常精确,但大多数神经元一旦有机会就会与错误的伙伴形成突触。动态轴突-树突定位可以限制突触形成相遇,但发育中的大脑中时空相互作用动力学及其调节仍然基本未知。在这里,我们表明轴突伪足的动力学限制了突触形成和伙伴选择,而这些神经元原本不会被阻止形成错误的突触。利用 4D 成像技术对发育中的果蝇大脑进行研究,我们发现伪足动力学受自噬调控,自噬是一种普遍的降解机制,其在大脑发育中的作用仍不太清楚。自噬体以令人惊讶的特殊性在突触形成伪足中形成,随后伪足崩塌。计算建模和遗传实验表明,突触构建材料的自噬降解改变定量调节突触形成。伪足稳定性的增加导致错误的突触伙伴关系。因此,自噬通过动力学排除过程来限制不适当的伴侣选择,这对于连接特异性至关重要。
自噬和凋亡分别控制细胞内细胞器和蛋白质的周转以及生物体内细胞的周转,许多应激途径会在同一细胞内依次引发自噬和凋亡。通常,自噬会阻止凋亡的诱导,而凋亡相关的 caspase 激活会关闭自噬过程。然而,在特殊情况下,自噬或自噬相关蛋白可能有助于诱导细胞凋亡或坏死,并且自噬已被证明会过度降解细胞质,导致“自噬性细胞死亡”。自噬和细胞死亡途径之间的对话影响死亡细胞的正常清除以及对死细胞抗原的免疫识别。因此,自噬和凋亡之间关系的破坏具有重要的病理生理后果。
1 印第安纳大学医学院外科系,印第安纳波利斯,印第安纳州 46202,美国 2 西奈山医院伊坎医学院血液学和肿瘤内科系,纽约州纽约市 10029,美国 3 雅典国立与卡波迪斯特里安大学亚历山大医院临床治疗学系,希腊雅典 15772 4 威尔康奈尔医学院妇产科系,纽约州纽约市 10021,美国 5 雅典国立与卡波迪斯特里安大学莱孔综合医院血管外科分部第一外科系,希腊雅典 15772 6 雅典国立与卡波迪斯特里安大学希波克拉底综合医院预备外科第一系,希腊雅典 15772电话:+1-(917)-460-5107
致谢:这项工作由欧洲地区发展基金(ERDF),通过2020 Centro区域运营计划以及竞争的2020年竞争 - 竞争力和国际化运营计划以及葡萄牙国家基金通过FCT,项目下的Project [s]:expl/bia -bia -bqm/1361/2021/2020/2020/2020/2020/2020/2020/2020/2020/2020/2020年。PAS GRAS项目已从欧盟的地平线欧洲获得资金。H. Gerardo(SFRH/BD/147316/2019和COVID/BD/153559/2024)和J. Teixeira(2020.01560.Ceecind)承认FCT,I.P。研究合同。
在健康衰老和疾病中自然衰老自噬的意见/审查选项1:操纵自噬以促进健康衰老Yahyah Aman 1,3†,Tomas Schmauck-Medina 1†,Malene Hansen 4,Malene Hansen 4,Richard I Morimoto 5,Anna Katharina Simon 6,Anna Katharina Simon 6,Inna simon simens imenos 8 10,Terje Johansen 11,Nektarios Tavernarakis 8,12,David C. Rubinsztein 13,14,Linda Partridge 3,15,Guido Kroemer 16-20,John Labbadia 3,*和Evandro F. Fang 1,2挪威3号健康老化研究所,挪威健康衰老中心(NO-AGE),遗传学,进化与环境部,伦敦大学学院,达尔文大楼,加尔街,伦敦WC1E 6BT,英国,达尔文大楼。4 Sanford Burnham Prebys医疗发现研究所,发展,老化和再生计划,美国92037,92037,North Torrey Pines Road,North Torrey Pines Road 10901。5分子生物科学系,赖斯生物医学研究所,西北大学埃文斯顿,伊利诺伊州60208美国。6肯尼迪风湿病学研究所,牛津大学,英国牛津,牛津大学。 7 Healthy Emaging Institute and UCL癌症研究所,伦敦大学学院,伦敦WC1E 6JD,英国。 8研究与技术基金会分子生物学与生物技术研究所 - 赫拉斯,希腊,克里特岛,希腊。 和j.labbadia@ucl.ac.uk(J.L。) †这些作者同等贡献6肯尼迪风湿病学研究所,牛津大学,英国牛津,牛津大学。7 Healthy Emaging Institute and UCL癌症研究所,伦敦大学学院,伦敦WC1E 6JD,英国。 8研究与技术基金会分子生物学与生物技术研究所 - 赫拉斯,希腊,克里特岛,希腊。 和j.labbadia@ucl.ac.uk(J.L。) †这些作者同等贡献7 Healthy Emaging Institute and UCL癌症研究所,伦敦大学学院,伦敦WC1E 6JD,英国。8研究与技术基金会分子生物学与生物技术研究所 - 赫拉斯,希腊,克里特岛,希腊。和j.labbadia@ucl.ac.uk(J.L。)†这些作者同等贡献9,医学院,国家和卡普迪斯特里大学雅典大学,雅典10号,希腊10分子医学系基础医学研究所和癌细胞重编程中心,诺伊,奥斯陆奥斯陆大学医学院临床医学院临床医学研究所。11分子癌研究小组,特罗姆斯大学医学生物学研究所 - 挪威北极大学,挪威9037,挪威12号基础科学系,医学院,赫拉克里昂,克里特群岛,克里特大学,克里斯特大学,希腊大学,希腊大学,希腊大学13号剑桥医学研究所,剑桥大学训练室,坎布尔山脉,坎布尔山脉,坎布尔山脉,坎布尔山脉,坎布尔山脉,坎布尔·坎布尔·坎布尔·坎布尔·坎布尔·坎布尔·坎布尔·帕特里·帕特里·帕特罗夫·帕特里·帕特里克·帕特罗夫 0XY, United Kingdom 14 UK Dementia Research Institute, University of Cambridge, Hills Road, Cambridge CB2 0XY, United Kingdom 15 Max Planck Institute for Biology of Ageing, Department Biological Mechanisms of Ageing, Cologne, Germany 16 Centre de Recherche des Cordeliers, Equipe labellisée par la Ligue contre le cancer, Université de Paris, Sorbonne Université, INSERM U1138, Institut Universitaire de France, Paris, France 17 Metabolomics and Cell Biology Platforms, Gustave Roussy, Villejuif, France 18 Pôle de Biologie, Hôpital Européen Georges Pompidou, AP-HP, Paris, France 19 Suzhou Institute for Systems Medicine, Chinese Academy of Medical Sciences, Suzhou, China 20 Karolinska瑞典斯德哥尔摩Karolinska大学医院妇女与儿童健康部研究所 *通信:e.f.fang@medisin.no(E.F.F.)