细胞自噬基础知识(三)
自噬对肿瘤发生发展的影响
肿瘤形成早期,抑癌机制:
1、清除损伤或异常的细胞器和蛋白质。
2、降低染色体的不稳定性。
3、诱发细胞非凋亡性死亡。
4、加速细胞衰老。
肿瘤晚期,促癌机制:
1、为肿瘤细胞在缺氧、缺营养的状态下,提供保护,促进其存活。
2、增强肿瘤细胞对化疗、放疗或其他疗法的耐受性。
3、支持肿瘤细胞的非活动状态。
4、抑制细胞凋亡。
当前设计的抗癌药物多为自噬抑制剂,也有自噬激活剂。
CQ(chloroquine)氯喹,FDA批准的第一个抑制自噬的药物,通过破坏溶酶体酸化来阻止自噬,之前用于治疗疟疾和关节炎。现在有更多的药物针对自噬通路的不同靶点。
自噬对肿瘤转移与肿瘤治疗的影响
决定自噬活性在某种疾病条件下,特别是在癌症中,应当抑制还是促进并不简单,需要仔细评估肿瘤类型、分期和微环境。
自噬对肿瘤转移双向作用举例
如图,上皮细胞一般通过整合素等黏附分子锚定于细胞外基质ECM,一方面将细胞外基质与细胞内骨架连成一个整体,另一方面将细胞外信号向细胞内传递。当整合素胞外受体与ECM中的相应配体,如纤粘连蛋白或层粘连蛋白结合时,整合素胞内结构域构型便会发生变化,激活粘着斑激酶FAK,随后FAK可通过磷酸化作用激活下游蛋白,如图中所示的SRC、Paxilin等,产生级联放大效应。
若这些局部黏附相关蛋白被细胞自噬降解,则可增强细胞迁移能力,促转移。
若细胞自噬降解细胞运动相关的蛋白,如RHOA-GTP、RHO GEF等,则抑制其激活肌动蛋白,抑制细胞运动,抑制肿瘤转移。
总而言之,自噬对于肿瘤转移的双向作用取决于其降解的蛋白类型属于促转移,还是抑转移型蛋白。
自噬对肿瘤代谢的作用
自噬可以应对肿瘤细胞面临的代谢压力,如缺氧、氧化应激、营养物匮乏、肿瘤治疗等,其主要机制为将自噬产生的降解产物用于蛋白合成,能量产生,糖异生等过程,即细胞自噬的代谢适应反应。
因此,从肿瘤代谢角度而言,抑制自噬可通过抑制肿瘤代谢产生抑癌作用。
参考文献
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