汉恒公开课之自噬研究
PART1
自噬的基本概念
自噬（Autophagy）是通过溶酶体的水解酶非特异的降解细胞质中蛋白质、细胞器等底物的一种过程，是细胞正常生命活动的一部分。自噬异常往往是引起细胞损伤和老化的首要驱动因素，在肿瘤、衰老、炎症、免疫应答、心脑血管疾病、氧化应激、神经退行性疾病、代谢、发育等生物学过程中几乎都有自噬参与。
图1.调控自噬的主要信号通路
自噬是一个受复杂信号精细调控的生物学过程（图1），研究比较清楚的有PI3K-I和PI3K-III、mTOR等。为了便于研究，我们将自噬粗略分为以下几个阶段（图2）：
1.自噬起始阶段：细胞接受自噬诱导信号后，在胞浆的某处形成一个小的类似“脂质体”样的膜结构，然后不断扩张，但它并不呈球形，而是扁平的，就像一个由2 层脂双层组成的碗，可在电镜下观察到，称为Phagophore，是自噬发生的铁证之一。
2.Phagophore 不断延伸，LC3B逐渐募集，p62随后带着需要降解的货物结合上来，磷脂双层膜将胞浆中的任何成分，包括细胞器，全部揽入“碗”中，然后“收口”，成为密闭的球状的autophagosome，即“自噬体”。电镜下观察到自噬体是自噬发生的铁证之二。有两个特征：是双层膜，二是内含胞浆成分，如线粒体、内质网碎片等。
3.自噬体与溶酶体融合形成自噬溶酶体，自噬体的内膜被溶酶体酶降解，两者的内容物合为一体，自噬体中的“货物”也被降解，产物（氨基酸、脂肪酸等）被输送到胞浆中，供细胞重新利用，而残渣或被排出细胞外或滞留在胞浆中。
图2.自噬流的基本过程
自噬流的发生需要多种蛋白质因子参与的一个复杂过程，其中很多步骤可以通过基因操作或者药物人为干预。
自噬研究的切入角度
知道了自噬是怎么回事后，那我们如何切入到自噬的研究呢？通常情况下，除了研究自噬本身的科研工作者之外，大家更多的并非是研究自噬本身。但是要强调一下：自噬是一种非常基础的生命活动现象（并因此被授予诺贝尔生理或医学奖），它可能参与生命活动的方方面面，比如肿瘤、炎症、免疫应答、氧化应激等。
因此，我们可以把自噬作为这些方向的一个机制来研究，比如自噬如何参与肿瘤的发生发展、如何参与肿瘤的耐药性与复发转移、自噬如何参与肿瘤免疫治疗的效果、自噬如何参与炎症反应、自噬如何参与氧化应激、甚至自噬如何参与自闭症、阿兹海默症的发生与治疗等。
这些研究一方面可以丰富实验数据；另外一方面可以加深研究的深度；附带还很有可能拉高文章的层次，提高影响因子等。
今天的公开课结束了，下期预告：衡量自噬的“黄金标准“和调控自噬流的两种常见方法。
那我们下期见。
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