咨询热线:4008-6044-55 | OA | E-mail
线粒体自噬在细胞内稳态、生理和病理中的效果机制
日期:2022-11-28 04:25:12 | 作者:华体会最新地址

  线粒体自噬是一种进化上保存的细胞进程,以铲除功用失调或剩余的线粒体,然后微调线粒体数和坚持能量代谢。在这篇总述中,咱们总述了近年来在说明介导线粒体消除的分子机制和操控线粒体吞噬的信号通路方面的发展。咱们首要剖析线粒体自噬在生理和病理环境中的效果及新发现,要点评论线粒体自噬在医治干涉中的潜在价值。

  线粒体是细胞推陈出新和生理学的根底,线粒体损害与广泛的病理联络在一起。因为线粒体缺点或许对细胞内稳态有害,质量操控机制现已进化到康复和保持能量代谢。尽管体内平衡通路介导细胞对线粒体损害的反响,但继续性缺点经过噬丝割裂触发整个细胞器的消除。线粒体损害打乱线粒体功用,导致有缺点的细胞器逐步堆集,导致细胞和安排损害。

  在这里,咱们重视的是和谐线粒体降解的分子途径,强调了咱们了解中的应战。咱们评论了线粒体自噬在生理和病理条件下的要害效果,强调了线粒体自噬调理的潜在医治含义。

  ◆ A.线-Parkin通路。在压力下,PINK1稳定在OMM上,促进了帕金的招募。帕金泛素化几种外膜成分。聚合- ub链随后被PINK1磷酸化,作为自噬机制的“吃我”信号。适配器蛋白(p62, OPTN, NDP52)辨认线粒体蛋白上的磷酸化的聚ub链,并经过与LC3结合,发动自噬体构成。TBK1磷酸化OPTN,然后增强其与Ub链的结合亲和力。OPTN-TBK1复合物建立了促进线粒体铲除的前馈机制。Gp78, SMURF1, MUL1, SIAH1和ARIH1代表了E3泛素连接酶靶向OMM蛋白在成核吞噬之前。PINK1-Parkin通路经过靶向MFN和Miro进行蛋白酶体降解来调理线粒体动力学和运动。

  ◆ B.受体介导线核割裂吞噬受体定坐落OMM,与LC3直接相互效果,介导线粒体铲除。在线和cardiolipin外化到OMM并与LC3相互效果。不同的受体保证了不同安排和不同影响的特异性。NIX和BNIP3磷酸化增强了它们与LC3的联络。

  CK2、Sc激酶和PGAM5磷酸酶均影响FUNDC1磷酸化状况,调理缺氧时线粒体动力学。噬丝割裂受体经过OPA1的分解和开释以及线的弥补促进受损细胞器的割裂。Parkin介导的NIX泛素化和BNIP3杰出了受体介导的线-Parkin通路之间的杂乱交联。

  受体分子和适配器分子的多样性杰出标明,在环境和/或细胞内信号的呼应下,存在调理线粒体数量的代偿机制。噬体通路之间杂乱的相互效果保证了能量代谢和安排稳态。因而,保持线粒体功用,经过一个微调的线粒体质量操控体系,是至关重要的细胞和安排的生计。

  依据生理环境的不同,噬丝割裂被分为基底、应激诱导或程序化。基底核吞噬是指继续的线粒体清洁,以保证旧的和损坏的细胞器的循环。细胞外的应激信号会影响线粒体生理,并或许经过应激诱导的成丝割裂引起急性线粒体铲除。在发育进程中,不同类型的细胞会激活“程序性线粒体自噬”。

  A.基底的线粒体自噬 ;描绘了包含心脏、神经体系、肝脏、肾脏和骨骼肌在内的食米体水平增强的安排。

  C.程序性线粒体自噬;描绘了在视网膜神经节细胞发育(RGC)、体细胞重编程、心肌老练、红细胞分解和线粒体消除进程中向多能性的反向分解进程中的噬细胞效应。

  噬丝割裂受损是各种病理状况的一起特征。因而,针对线粒体自噬的干涉手法或许具有医治潜力。现在正在进行药理学挑选,以确认用于操作和康复功用失调细胞器的有用消除的化学药剂,一些组成的和天然的化合物已被证明能够调理线粒体自噬。

  a.给药的化学物质,能够调理成丝割裂和线粒体的生物产生,保持能量代谢,导致随后的细胞和安排的生计;

  b.介绍了二甲双胍、哌非辛- A、雷帕霉素、PMI、NAD+前体、白藜芦醇、精氨酸、尿苷A等几种能量调理剂的分子机制及成丝才能。恰当的线粒体功用和安排内稳态需求线粒体生物产生和降解之间的严密和谐。具有生物源性和自噬活性的化合物的判定有望开发对人类生理和线粒体相关疾病有影响的医治干涉手法。

  在曩昔的十年中,线粒体自噬范畴取得了重大发展。但是,关于线粒体自噬成分在体内的效果、在不同生理和病理布景下对线粒体自噬的时空调控以及不同噬丝割裂通路之间杂乱的相互效果,依然存在重要的问题。将体内的线粒体吞噬成像体系与疾病动物模型相结合,有助于说明疾病的病因和发展,并有助于转化研讨。在体内不同细胞类型和安排中,应进一步评价化学诱导的线粒体自噬。判定线粒体自噬调理剂或许会供给针对线粒体相关病理的医治干涉战略,并供给与人类健康和日子质量广泛相关的要害见地。


在线留言

在线客服