细胞自噬的过程和机制

2024.09.23 浏览量：来源：汉恒生物

上一期讲述了什么是细胞自噬以及自噬和凋亡的区别，本期就来讲解一下，细胞自噬的过程和机制。

细胞自噬的过程和机制

细胞自噬的发生过程大体分为以下4个阶段（图1）：

① 细胞自噬的起始：在细胞自噬诱导信号的调控下，ULK1复合物和多种ATG蛋白被活化，并定位于前细胞自噬体处。

② 隔离膜和细胞自噬体的形成：ATG蛋白和脂质不断被募集，从而形成杯状的双层膜结构（隔离膜，phagophore）；随着隔离膜的逐渐延伸，将要被降解的胞浆成分完全包裹，最终形成闭合的细胞自噬体（autophagosome）。

③ 细胞自噬体与溶酶体融合；细胞自噬体形成后将其包裹物通过胞内运输系统运输至溶酶体，并与溶酶体融合。

④ 细胞自噬体的裂解；细胞自噬体与溶酶体融合后形成细胞自噬溶酶体（autolysosome），最终在溶酶体水解酶的作用下降解其包裹物。

总而言之，细胞自噬的本质其实是细胞内的膜重排。在膜重排的过程中，会形成一个具有双层膜并裹挟着随机或特定底物的封闭囊泡，即细胞自噬体，进而与溶酶体融合，形成细胞自噬溶酶体并降解底物。

细胞自噬的发生过程

图1. 细胞自噬的发生过程

细胞自噬，看似对细胞不利，事实上，细胞正常情况下很少发生自噬，除非有诱发因素的存在。由于这些因素的经常性存在，因此，细胞保持了一种很低的、基础的自噬活性以维持自稳。

细胞基础水平的自噬活性很低，不适于观察，因此对自噬研究多需人工干预。

目前常用的自噬激动剂有Rapamycin和EBSS等，常用的自噬抑制剂有Chloroquine、3-MA、NH4Cl和 Bafilomycin A1等。

这些自噬激动剂和抑制剂可以分别激活/抑制自噬发生的不同阶段，需要根据具体研究的信号通路/物质，选择合适的激动剂或抑制剂。（更多自噬调控药物见图2）

噬通路调控药物

图2. 噬通路调控药物