细胞自噬在干细胞中的研究进展

干细胞具有自我更新和分化成其他细胞类型的能力。一些因素如衰老和抗癌治疗等会引起毒性蛋白和受损细胞器在干细胞中堆积,严重影响干细胞的功能。细胞自噬是一条依赖溶酶体的蛋白质降解途径,负责清除胞质内异常的蛋白质聚集体和失去功能的细胞器,在维持细胞内稳态方面发挥重要的生理功能。近年来的研究表明,细胞自噬对干细胞功能的维持非常重要,综述了细胞自噬的分子机制及其在干细胞中的作用的研究进展。     

自噬在发育及干细胞中的作用

自噬是亚细胞膜结构发生动态变化并经溶酶体介导的细胞内蛋白质和细胞器降解的过程。通过平衡细胞内的合成和分解代谢,自噬可以维持细胞内环境稳态。干细胞是具有自我更新能力和多向分化潜能的细胞,对组织器官再生和维持组织稳态有重要作用。近年的研究表明,自噬在维持干细胞功能方面有非常重要的作用,本文综述了自噬的形成过程和分子机制及其在发育及干细胞中的作用。     

细胞自噬与免疫研究进展

细胞自噬是细胞基本的代谢过程,它对维持细胞的生存和组织自稳等发挥着重要作用。自噬形成分为起始、延伸、成熟和终止4个阶段。自噬在不同的阶段均受到来自于细胞内部和外部的诸多调控,多种复合物参与自噬小体的形成。自噬参与了细胞内许多重要的生理活动,如细胞周期调控、细胞增殖、细胞凋亡、干细胞干性的维持、多能性诱导干细胞(i PS)的建立以及对外来病原微生物的清除等过程。近年来,大量的研究表明,自噬参与了淋巴细胞的发育、固有免疫和适应性免疫应答的调节,对机体的免疫反应有着十分重要的调节作用。对自噬在免疫系统中的深入研究将加深我们对免疫机制的认识,为清除病原微生物感染,防治自身免疫性疾病提供新策略和新靶点。     

自噬对间充质干细胞的生物学作用研究进展

自噬是细胞器或蛋白质受损、变性、衰老时,通过溶酶体途径运输到溶酶体区进行降解、循环与再利用的生物学过程。作为主要的细胞内降解和循环途径,自噬在正常细胞和组织发育过程中对于维持和重塑细胞稳态至关重要。间充质干细胞(MSCs)是一种具有自我更新能力的多能祖细胞,并可以分化成新的组织,因而在再生医学中具有一定的应用潜能,且在多种退行性疾病的生物学治疗中显示出重要效果。自噬可以影响MSCs的干性维持及干细胞的分化。本文就自噬对MSCs的生物学作用研究进展进行综述。     

内质网自噬的研究进展

内质网自噬是一种可以清除冗余内质网的选择性自噬,其主要功能是降解多余的内质网膜,控制内质网的体积维持细胞稳态,在机体生理和病理生理调节中具有重要作用。本文综述内质网自噬的研究历史、检测方法及其发生机制的研究现状。     

细胞自噬与肿瘤

自噬是广泛存在于真核细胞内的一种细胞分解自身构成成分的生命现象.细胞内的双层膜结构与溶酶体结合后其内包裹的受损、变形或衰老细胞器蛋白质等被水解酶类降解.细胞自噬具有多种生理功能,生命体借此维持蛋白质代谢平衡及细胞环境稳定,这一过程在细胞清除废物、结构重建、生长发育调节中发挥重要作用. 细胞自噬也与肿瘤的存活和死亡等过程密切相关. 近年来对细胞自噬的研究有了较大的深入,本文主要对自噬体的形态和发生过程及其分子机制、信号调节通路、自噬研究的检测方法,以及自噬与细胞凋亡和肿瘤发生的关系等方面进行概述,以期较全面地了解细胞自噬作用和最新研究动态.     

Sirtuins去乙酰化修饰调控心血管疾病过程中的细胞自噬

Sirtuins属于Ⅲ类组蛋白去乙酰化酶,可通过去乙酰化作用调控细胞的生存、衰老、凋亡及自噬等生理活动。最新研究发现,细胞自噬对维持细胞内稳态具有重要意义,参与调节肿瘤、心血管等多种疾病的发生和发展。Sirtuins家族中Sirt1作为研究最为广泛的组蛋白去乙酰化酶,可通过调节自噬水平改善心血管疾病。因此本文根据近几年来的研究报道,针对Sirtuins去乙酰化修饰调控的细胞自噬在心血管疾病中的作用作一概述。     

MicroRNAs在心血管自噬中的调节作用

自噬作为一种进化上高度保守的细胞降解途径,其调节异常与心血管疾病的发生、发展密切相关.研究显示,在心血管系统中,基础水平自噬对维持心肌正常收缩和传导至关重要,而在缺血/再灌注损伤和心力衰竭等心血管病理状态下,自噬水平明显增强.细胞自噬是一种多基因参与的复杂过程,近年来越来越多的证据表明,microRNAs(miRNAs)在心血管系统发育、正常生理功能维持以及不同心血管疾病(cardiovascular disease,CVDs)自噬中具有重要调节作用.本文通过对miRNAs与CVDs自噬调节方面的进展进行归纳,针对miRNAs对CVDs自噬的潜在机制进行总结,望为心血管疾病的诊断和治疗提供新的方向.     

细胞自噬发生的表观遗传调节

细胞自噬是一种进化上保守的, 通过吞噬降解自身大分子物质或细胞器来维持细胞生存的活动。自噬与多种生命活动息息相关, 其功能的紊乱往往会导致肿瘤发生、神经退行性疾病、微生物感染等疾病。研究表明, 表观遗传修饰可以调控细胞自噬的发生, 并在细胞自噬的生物学功能调节过程中发挥重要作用, 但具体调控机制尚需进一步探究。文章综述了细胞自噬发生过程中存在的表观遗传效应, 包括组蛋白乙酰化对细胞自噬激活或抑制的负反馈调控, 通过DNA甲基化调节自噬相关基因活性来影响细胞自噬的发生, miRNA通过靶向调节自噬相关基因表达来影响组蛋白修饰, 从而调控细胞自噬的发生及作用过程等, 旨在为人们进一步研究细胞自噬发生过程中的表观遗传修饰及其机制提供信息依据。     

细胞自噬与急性肝损伤

细胞自噬是一种关键性的溶酶体降解途径,它能通过降解细胞中的一些成分,如受损的细胞器和细胞中的长寿蛋白质而维持细胞的生理功能和细胞存活。研究证据表明,自噬水平的变化是大量肝脏疾病发生发展的潜在机制,自噬在不同原因诱导的急性肝损伤中所起的作用并不完全相同,自噬水平的调节或可成为肝脏疾病治疗的新方向。本文将对自噬与急性肝损伤中相关性及可能的发生机制做一综述。     

自噬在神经干细胞中作用的研究进展

神经干细胞(neural stem cells,NSCs)移植是神经退行性疾病新的治疗途径,但移植细胞在动物模型的存活率和分化率需进一步提高。因此了解调节NSCs存活和死亡的机制,对于发展以干细胞移植为基础的治疗方法至关重要。自噬是维持细胞稳态的重要途径,可通过影响NSCs的存活和增殖等生物学行为进而改变NSCs的命运。本文就自噬和NSCs关系做一综述,从存活、凋亡、增殖和分化及其相关机制等方面展示自噬对NSCs命运的影响。     

细胞自噬在肾小管损伤机制中的研究进展

细胞自噬是由溶酶体介导的清除细胞内受损大分子物质和衰老细胞器的过程,在维持细胞的稳态中有着重要作用。自噬现象普遍存在于所有真核生物细胞中,参与细胞增殖、生长、功能及表型改变等多种重要细胞生理过程的调节。肾小管是多种病因致肾脏损伤的重要靶点,现已在多种肾脏疾病中观察到肾小管上皮细胞自噬的异常。本文就细胞自噬在肾小管损伤中的作用及分子机制的研究进展进行综述。     

基于单细胞转录组分析的造血微环境研究进展

成体造血干细胞(hematopoietic stem cell,HSC)是一类主要定居于骨髓,具有自我更新和多向分化潜能的成体干细胞。HSC能够源源不断地产生各谱系成熟血细胞以维持造血系统的动态平衡。HSC功能特性的维持不仅依赖细胞本身的内在调控,还受到其所处的造血微环境或造血龛(hematopoietic microenvironment or hematopoietic niche)中多种成分的影响,因此研究造血微环境对揭示稳态造血调控、HSC体外扩增以及血液系统疾病的发生和发展等具有重要意义。以往研究利用体内成像技术和细胞特异的基因敲除技术,发现了造血微环境中多种细胞、细胞因子以及细胞外基质等成分。但作为一个复杂的三维系统,造血微环境的细胞组成、空间区域划分以及在正常造血维持及应激条件下的作用目前仍有争议。近年来,单细胞组学技术的迅速发展为阐明造血微环境的细胞和分子的异质性提供了新方法,为造血微环境的研究翻开了新的篇章。该文就单细胞转录组测序技术在骨髓微环境研究领域的最新进展进行综述。     

编委推荐

<正>Cell|造血干细胞微环境的形成和维持具有不同的表观调控机制造血干细胞具有自我更新和多谱系分化的潜能,可以维持血液系统稳态。在生理状态下,成体造血干细胞位于骨髓微环境中。间充质细胞(MSC)是骨髓造血干细胞微环境的关键组成成分,其中LepR⁺ MSC通过分泌造血干细胞维持因子,如SCF和CXCL12,支持造血干细胞的功能。     

骨髓微环境对造血干细胞静息的调节机制

自我更新、多向分化和静息状态是造血干细胞的重要特征,其中静息状态的维持是维持造血干细胞数量及造血干细胞池稳定的重要机制。骨髓微环境是造血干细胞定居的场所,是维持造血干细胞静息必要的土壤,尤其是成骨细胞微环境可通过多种跨膜分子信号通路、黏附分子等调节造血干细胞的静息。造血干细胞静息关系到造血干细胞自我更新的平衡,其失衡与白血病的发生及白血病干细胞的干性维持相关。该文通过总结近几年最新研究进展并结合作者实验室的研究成果,对介导骨髓微环境调节造血干细胞静息的主要分子机制作一综述。     

造血干细胞及其应用研究进展

造血干细胞(hematopoietic stem cells, HSCs)是一类多能干细胞,位于特殊的造血微环境,主要存在于骨髓中。其能自我更新和多向分化为各种功能的血细胞,维持血液系统的建立和动态平衡。造血干细胞的这些重要特性以及造血干细胞移植在临床上的广泛应用,结合基因治疗和基因编辑技术的进步,使得基于造血干细胞治疗多种血液疾病和免疫疾病的基因治疗研究在近年来取得了很大的进展。该文将从造血干细胞生物学特征、来源、造血干细胞微环境的基础研究,以及造血干细胞基因治疗、自体造血干细胞移植治疗β-地中海贫血等方面的临床研究和应用进展进行综述。     

力学刺激诱导细胞自噬的研究进展

自噬是细胞重要的自我保护机制,多种伤害性刺激激活的自噬具有维持细胞稳态和正常功能的作用.此外,自噬还参与调控恶性肿瘤、动脉粥样硬化等多种疾病的发生发展过程.体内细胞处于复杂的力学微环境中,力学刺激参与调控细胞自噬,如压力可诱导心肌细胞的自噬、牵张力调控运动系统多种细胞的自噬、流体剪切力可激活血管内皮细胞和肿瘤细胞的自噬.力学刺激诱导的细胞自噬依赖众多信号通路.细胞骨架作为重要的调节因子,不仅参与细胞力学信号转导,同时可参与调控细胞自噬.因此,细胞骨架与力学刺激诱导的细胞自噬密切相关.本文结合最新的研究成果,综述力学刺激对细胞自噬的影响及其分子机制,以期为研究力学刺激对细胞生物学行为的影响提供新的视角,进而为相关疾病的治疗提供新思路和分子靶点.     

细胞自噬研究进展

细胞自噬是真核生物在进化过程中高度保守、基于溶酶体的一种胞内降解途径,对维持细胞和生物体的稳态平衡有重要作用。研究表明,自噬参与生物体发育、免疫反应、代谢调节、细胞凋亡和衰老等多种过程。自噬功能异常与神经退行性疾病、肿瘤等的发生发展密切相关。近30年,我们对细胞自噬的认识无论是在分子机制上还是生理功能方面都有了长足的发展。为进一步加深对细胞自噬的认识,该文主要对细胞自噬的概念、自噬核心机器的组成及调控机制、自噬类型、生理功能及与疾病的关系作一简单综述。     

细胞自噬与病毒复制

细胞自噬是真核生物中一种高度保守的细胞内容物降解过程,在维持细胞的内环境稳定中起着重要作用。同时,自噬参与固有免疫系统对病原微生物的识别,以帮助吞噬细胞进行有效的吞噬作用并清除细胞内外的病原体。而病毒,尤其是RNA病毒,具有快速进化以应对宿主细胞中的变化的能力,能通过利用或抑制宿主细胞的自噬作用来为自身的复制服务。因此,针对自噬途径的药物筛选和治疗策略越来越成为抗病毒研究的热点。     

细胞自噬与病毒复制

细胞自噬是真核生物中一种高度保守的细胞内容物降解过程,在维持细胞的内环境稳定中起着重要作用。同时,自噬参与固有免疫系统对病原微生物的识别,以帮助吞噬细胞进行有效的吞噬作用并清除细胞内外的病原体。而病毒,尤其是RNA病毒,具有快速进化以应对宿主细胞中的变化的能力,能通过利用或抑制宿主细胞的自噬作用来为自身的复制服务。因此,针对自噬途径的药物筛选和治疗策略越来越成为抗病毒研究的热点。