氧化应激与自噬
氧化应激和线粒体自噬的关系
氧化应激和线粒体自噬的关系1. 氧化应激：身体的小火灾嘿，大家好！今天我们来聊聊一个有趣的话题——氧化应激和线粒体自噬。
别担心，这些词听起来像是外星语，但实际上，它们在我们身体里扮演了很重要的角色，就像是我们生活中的幕后英雄一样。
先说说“氧化应激”。
你可以把它想象成你身体里的“小火灾”。
在正常情况下，身体有一种叫做“自由基”的小分子，它们像是个小小的炸弹，虽然看起来不起眼，但它们可以把细胞里的东西搞得一团糟。
自由基的产生有时候是正常的，比如说在运动的时候，身体会产生一些自由基，这样可以帮助我们变得更强壮。
不过，如果这些自由基多得过头，就会像是火灾蔓延一样，开始损坏细胞，甚至影响到我们的DNA。
那么，氧化应激就是这样一种状态：当自由基的“火苗”失控，开始大肆破坏我们身体里的细胞，甚至破坏到我们的健康。
你可以想象一下，如果我们一直不去灭火，整个房子可能就会被烧得一干二净。
身体的“灭火器”就是抗氧化物质，它们会去中和这些自由基，帮助我们把火扑灭。
2. 线粒体自噬：清理战场的扫除工接下来，我们来聊聊“线粒体自噬”。
听起来是不是很高大上？其实，它就是身体里的一个扫除工，负责清理那些被氧化应激搞得乱七八糟的线粒体。
线粒体是什么呢？可以把它看成是细胞里的发电厂，负责提供我们日常活动所需的能量。
但是，线粒体有时候也会“过劳”或者受伤，比如说在氧化应激的情况下，线粒体可能就会受损，不能正常工作。
这时候，线粒体自噬就会派上用场了。
它的任务就是清理这些受损的线粒体，把它们送到身体的垃圾处理厂——溶酶体里面去。
就像你家里整理旧衣服一样，把不需要的、破旧的衣物丢掉，留出空间给新的。
这个过程对身体的健康非常重要。
因为如果线粒体自噬不够勤快，受损的线粒体会堆积在细胞里，造成更多的氧化应激，形成一个恶性循环。
就像一个垃圾堆，越堆越多，清理起来也就越难。
所以，线粒体自噬的工作就像是清理战场的扫除工，帮助我们保持身体的清洁和健康。
线粒体自噬和氧化应激的关系
线粒体自噬和氧化应激的关系线粒体自噬和氧化应激之间的关系，就像一对既相爱又相杀的夫妻，时不时上演一场小争吵，但又离不开对方。
我们先聊聊线粒体，自古以来，线粒体就被称为细胞的“动力工厂”，好比汽车的发动机，没了它，细胞就跟无头苍蝇似的，根本没法正常运转。
可惜的是，时间不等人，线粒体也会老，出现问题。
于是，线粒体自噬这个小帮手就登场了，它就像个贴心的清洁工，帮忙把那些老旧、损坏的线粒体打包走，保持细胞的“清新”。
说白了，这就是一种自我修复的过程。
不过，事情可没那么简单。
氧化应激来了，嘿，别小看它。
氧化应激就像是细胞里的“坏小子”，是由自由基引起的。
想象一下，细胞就像个小镇，氧化应激就像是镇上的流氓，时不时跑出来捣乱。
自由基就像小流氓们，捣蛋、破坏，把细胞搞得一团糟。
这时候，线粒体可就受不了啦，没办法，只能拼命工作，试图抵抗这些“坏小子”。
可问题是，抵抗得越厉害，线粒体就越累，甚至还可能被氧化应激搞坏了。
所以，线粒体自噬和氧化应激之间的关系就像一场猫捉老鼠的游戏。
线粒体自噬在努力清理被氧化应激搞坏的线粒体，而氧化应激则在不断试探线粒体的底线。
你想啊，线粒体在那儿忙得不可开交，想把自己清理干净，结果却发现，氧化应激像个无赖，不停地给它制造麻烦。
这个时候，细胞就得绞尽脑汁，想办法把这两者之间的关系调和好，既要保证线粒体的正常运转，又要应对不断袭来的氧化应激。
这还不是个简单的任务哦。
细胞里的信号通路像是一条错综复杂的交响乐，每个乐器都在争着发出声音。
比如，某些信号通路就会在氧化应激发生时激活，这些信号就像是在说：“喂，快来帮忙，线粒体快撑不住了！”可与此同时，线粒体自噬也在偷偷摸摸地进行调节，有时候会减少自噬的速度，有时候又会加速，让整个过程变得更加扑朔迷离。
说到这里，不得不提一下运动。
运动就像是给细胞打了一剂强心针，能够提高线粒体的功能，减轻氧化应激的影响。
想象一下，平时不爱运动的细胞，突然被强制上了健身房，结果一运动，线粒体们都精神抖擞，努力地跟上节奏，这时候，自噬的效率也提升了，细胞的氧化应激水平就会降低，真是一举两得。
脂肪酸氧化与线粒体自噬的关系
脂肪酸氧化与线粒体自噬的关系脂肪酸氧化与线粒体自噬（mitophagy）之间存在密切的关系，两者协同作用维持细胞能量平衡和线粒体质量控制。
下面分别介绍它们的基本概念以及关系：脂肪酸氧化：脂肪酸氧化是指将脂肪酸转化为能量的过程，主要发生在线粒体内。
这个过程包括三个主要步骤：β氧化、三羧酸循环（TCA循环）、呼吸链。
在这个过程中，脂肪酸被分解为辅酶A（CoA）和乙酰辅酶A，然后进入三羧酸循环，在线粒体内产生ATP。
线粒体自噬（Mitophagy）：线粒体自噬是一种细胞自我调控的过程，通过清除受损或老化的线粒体，维持线粒体的质量和功能。
这个过程通过将损坏的线粒体包裹在自噬小泡中，然后与溶酶体融合，最终降解线粒体内的物质。
脂肪酸氧化与线粒体自噬的关系：1.能量供应与线粒体质量：脂肪酸氧化产生ATP，为细胞提供能量，维持细胞正常功能。
通过线粒体自噬，细胞可以清除受损的线粒体，防止受损线粒体释放有害物质，维持线粒体质量。
2.代谢适应与自噬：脂肪酸氧化是细胞在能量需求较高时的主要代谢途径。
线粒体自噬可根据细胞的能量需求，调节线粒体数量和质量。
3.氧化应激和线粒体自噬：高水平的脂肪酸氧化可能导致氧化应激，损伤线粒体。
线粒体自噬对于清除氧化应激诱导的受损线粒体至关重要。
4.代谢调控与自噬蛋白：一些代谢调控因子，如AMPK（AMP激活的蛋白激酶）和NAD^+，可以同时影响脂肪酸氧化和线粒体自噬的调控。
总体而言，脂肪酸氧化和线粒体自噬相互作用，维持了细胞内能量平衡和线粒体质量的稳定。
这种协同调节有助于细胞应对不同的代谢状态和环境变化，确保细胞的正常生理功能。
细胞自噬发生的条件
细胞自噬发生的条件细胞自噬是一种重要的细胞内降解机制，它通过分解细胞内的老化或受损细胞器、蛋白质和其他细胞成分，为细胞提供能量和新的材料。
细胞自噬的发生受到多种条件的调控，下面将介绍细胞自噬发生的几个重要条件。
一、营养限制细胞自噬通常在营养限制的条件下发生。
当细胞处于饥饿状态时，细胞内的ATP水平下降，AMPK激活，从而抑制mTOR信号通路，进而启动细胞自噬。
mTOR是一个细胞内重要的代谢传感器，它能感知到细胞的营养供应情况。
当mTOR被抑制时，细胞自噬的启动因子被激活，细胞自噬开始进行。
二、氧化应激细胞自噬也可以在氧化应激条件下发生。
氧化应激是细胞内产生活性氧的过程，活性氧可以引起细胞内蛋白质、核酸和脂质的氧化损伤。
细胞在氧化应激的刺激下，可以通过启动细胞自噬来清除受损的细胞器和蛋白质，从而保护细胞免受氧化损伤。
三、细胞周期调控细胞自噬与细胞周期密切相关。
在细胞周期的不同阶段，细胞自噬的发生和程度也会有所不同。
例如，在有丝分裂的G2期，细胞自噬的程度较低，而在有丝分裂的G1期和S期，细胞自噬的程度较高。
这是因为在G1期和S期，细胞需要更多的能量和材料来支持DNA复制和细胞增殖，所以细胞自噬被启动以提供所需的能量和材料。
四、细胞应激细胞应激是指细胞面临环境变化或内外部刺激时的应答机制。
例如，细胞在受到外界胁迫或损伤时，会通过启动细胞自噬来清除受损的细胞器和蛋白质，从而恢复细胞的正常功能。
此外，细胞在感染病原体或受到细胞毒素的攻击时，也会通过细胞自噬来清除病原体或细胞毒素，保护细胞的生存。
细胞自噬的发生受到多种条件的调控，包括营养限制、氧化应激、细胞周期调控和细胞应激。
这些条件相互作用，共同调控细胞自噬的发生和程度。
细胞自噬的启动不仅能够清除细胞内老化或受损的细胞器和蛋白质，还能为细胞提供能量和新的材料，从而维持细胞的正常功能和生存。
对细胞自噬的研究不仅有助于揭示细胞自噬的机制，还有助于开发治疗相关疾病的新方法和药物。
细胞自噬和氧化应激的关系研究进展
细胞自噬和氧化应激的关系研究进展随着科学技术的不断发展和生物学的逐渐深入研究，细胞生命活动中的细胞自噬和氧化应激关系变得越来越重要。
比如，许多疾病都与这两者有密切关联。
然而，我们了解这个关系程度还比较有限，所以科研人员一直致力于探索这方面的研究。
本文将从细胞自噬和氧化应激两个角度来阐述目前的研究进展。
一、细胞自噬和氧化应激的概述细胞自噬是细胞内一种非常重要的自我修复机制，可以清除受损的细胞器和异常的蛋白质，从而保护细胞不受异常蛋白质的干扰。
另一方面，氧化应激是细胞内一个类似于化学反应的反应，会导致细胞内一系列化学反应，并且会使DNA、蛋白质、脂质等生物大分子受到损伤，细胞生存环境进一步被破坏。
现有研究表明，这两者之间存在着一定联系。
以心血管疾病为例，一般来说，心血管疾病的主要病理是心肌细胞死亡，与自噬的失调紧密相关。
而氧化应激则在心脏内形成一系列有毒的自由基物质，从而导致心肌细胞的死亡。
细胞自噬和氧化应激相互作用的机制开始被认识，然而这个领域的探讨还很有限。
二、细胞自噬和氧化应激的实验研究在细胞自噬和氧化应激的研究方面，许多实验被设计出来展示自噬和氧化应激之间的相互作用。
其中一例是细胞自噬和氧化应激对胆固醇的影响。
这项研究表明，氧化应激可以影响细胞自噬从而影响细胞内胆固醇的代谢。
另外，许多细胞因子也能够通过自噬和氧化应激之间的相互作用来影响细胞的生长和繁殖。
例如，某些研究表明，癌细胞可以通过制造氧化应激来促进其自噬，从而促进细胞生长和繁殖。
不过也要指出的是，还没有直接的数据表明氧化应激能够直接影响自噬的实验结果。
三、细胞自噬和氧化应激对疾病的关联在已有的研究中，我们可以注意到细胞自噬和氧化应激与多个疾病有联系，尤其是心脑血管疾病、神经退行性疾病、肝疾病等疾病的发生和发展。
例如，某些研究表明在动脉粥样硬化过程中，例行使用自噬和氧化应激会增加心脏病发病率，导致心脏细胞死亡。
同时，一些与代谢紊乱相关的疾病，如糖尿病、代谢性肥胖病等也与自噬与氧化应激之间的相互影响相关。
内皮细胞损伤机制
内皮细胞损伤机制
内皮细胞损伤是指内皮细胞受到外界或内部因素的损害，导致其形态、结构和功能的改变，从而影响血管功能和机体的健康状态。
内皮细胞损伤的机制包括氧化应激、炎症反应、细胞凋亡和自噬等多个方面。
其中，氧化应激是导致内皮细胞损伤的主要原因之一。
氧化应激可以引起内皮细胞中氧化还原平衡紊乱、蛋白质氧化和DNA氧化等现象，导致细胞膜的脂质过氧化、蛋白质酶解和细胞凋亡等进一步损伤。
炎症反应也是导致内皮细胞损伤的重要因素之一。
炎症反应可以引起血管内皮细胞的粘附分子表达增加以及细胞间隙的扩大，导致血管通透性增加，从而影响血流动力学和组织代谢。
细胞凋亡和自噬也是导致内皮细胞损伤的重要机制。
细胞凋亡是一种自我调节的细胞死亡方式，当内皮细胞损伤严重时，会发生细胞凋亡。
自噬是一种细胞自我修复的过程，在内皮细胞损伤时也会被激活，以保护细胞免受进一步损伤。
总之，内皮细胞损伤机制是复杂的，不同的损伤因素可能通过不同的途径影响细胞的结构和功能。
了解内皮细胞损伤机制对于预防和治疗心血管疾病等相关疾病具有重要意义。
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内质网应激—自噬对脑缺血再灌注能量代谢障碍与氧化应激的影响
内质网应激—自噬对脑缺血再灌注能量代谢障碍与氧化应激的影响一、本文概述脑缺血再灌注损伤是一种复杂的病理过程，涉及多种细胞机制的交互作用。
其中，内质网应激与自噬在这一过程中扮演着至关重要的角色。
本文旨在探讨内质网应激与自噬对脑缺血再灌注引起的能量代谢障碍和氧化应激的影响，以期为防治脑缺血再灌注损伤提供新的理论依据和治疗策略。
我们将首先概述内质网应激和自噬的基本概念及其在细胞生物学中的功能。
接着，我们将重点分析脑缺血再灌注过程中内质网应激与自噬的激活机制，以及它们如何影响能量代谢和氧化应激。
在此基础上，我们将探讨如何通过调控内质网应激和自噬来减轻脑缺血再灌注损伤，促进神经元的存活和功能恢复。
通过本文的论述，我们期望能够增进对脑缺血再灌注损伤机制的理解，为开发有效的治疗策略提供新的思路和方法。
二、内质网应激与自噬的基础知识内质网（Endoplasmic Reticulum，ER）是真核细胞内重要的细胞器，负责蛋白质的合成、折叠、修饰以及钙离子的储存等功能。
当内质网面临如缺氧、氧化应激、营养物质缺乏等内外压力时，会发生内质网应激（Endoplasmic Reticulum Stress，ERS）。
ERS是一种细胞内的保护机制，旨在恢复内质网的稳态，然而，如果应激过强或持续时间过长，可能导致细胞凋亡或坏死。
ERS的感应主要通过内质网跨膜蛋白PERK、ATF6和IRE1进行。
在ERS条件下，这些蛋白被激活，进而触发下游的信号通路，如JNK、p38MAPK和CHOP等，这些通路最终影响细胞的存活、凋亡和自噬等过程。
自噬（Autophagy）是一种细胞内的自我消化过程，通过形成自噬体（Autophagosome）包裹并降解细胞内受损、变性的蛋白质或衰老的细胞器，从而实现细胞内部物质的循环利用。
自噬在维持细胞稳态、促进细胞存活和适应环境变化等方面具有重要作用。
ERS与自噬之间存在密切的交互关系。
一方面，ERS可以诱导自噬的发生，以清除内质网中积累的未折叠或错误折叠的蛋白质，从而缓解ERS；另一方面，自噬也可以影响ERS的程度和持续时间，通过清除受损的内质网或调节内质网相关蛋白的表达，对ERS进行负反馈调节。
ROS介导的氧化应激与自噬
ROS介导的氧化应激与自噬高婷;王子旭;陈祝茗;曹静;董玉兰;董彦君;陈耀星【摘要】自噬是真核细胞所特有的细胞内物质成分被溶酶体降解过程的统称.生命体借此清除细胞内的废物,重建结构从而维持蛋白质代谢平衡及细胞内环境稳定.氧化应激是指体内氧化与抗氧化作用失衡,倾向于氧化,导致中性粒细胞炎性浸润,蛋白酶分泌增加,产生大量活性氧中介物(ROS),而ROS直接参与细胞存活和死亡调节.大量研究表明,氧化应激中产生的ROS在多种条件下都是自噬的重要调节因子,它能诱导自噬发生,而自噬能通过不同的信号通路来缓解氧化应激造成的损伤,从而保护细胞存活.ROS在多种条件下都是自噬的重要调节因子.作者主要对自噬的形成过程、氧化应激诱导自噬产生机制(包括调控mTOR信号通路、丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路机制)及自噬缓解氧化应激的途径(mTOR信号通路、PI3K介导的信号通路和调控p53等)进行综述,以期为畜牧生产中通过调控自噬缓解动物氧化应激的措施提供理论依据.【期刊名称】《中国畜牧兽医》【年(卷),期】2018(045)003【总页数】7页(P656-662)【关键词】氧化应激;自噬;ROS【作者】高婷;王子旭;陈祝茗;曹静;董玉兰;董彦君;陈耀星【作者单位】中国农业大学动物医学院,北京100193;中国农业大学动物医学院,北京100193;福建省漳州市动物疫病预防控制中心,福建363000;中国农业大学动物医学院,北京100193;中国农业大学动物医学院,北京100193;中国农业大学动物医学院,北京100193;中国农业大学动物医学院,北京100193【正文语种】中文【中图分类】Q2551990 年，Sohal等[1]首次提出氧化应激这一概念，即机体自由基生成增加或(和) 清除能力降低，引起机体氧化系统和抗氧化系统紊乱，导致自由基在体内积累而引起的氧化损伤过程。
研究表明，过量的活性氧中介物(ROS)是造成氧化应激的直接引物。
线粒体氧化应激通路
线粒体氧化应激通路
线粒体氧化应激通路是细胞内重要的一种应激反应途径，它可以通
过一系列的化学反应，调控细胞内的氧化还原环境，从而影响细胞的
生理功能和命运。
下面是线粒体氧化应激通路的几个关键节点：
1. 活性氧（ROS）产生：在细胞内，氧气在线粒体内被还原为水，同
时也会产生一些副产物，例如超氧阴离子、一氧化氮等。
这些物质都
被归纳为ROS。
ROS的产生是线粒体氧化应激通路的第一步。
2. ROS清除：为了防止ROS对细胞造成氧化损伤，细胞有一系列的清
除ROS的机制。
例如，线粒体内的超氧化物歧化酶可以将超氧阴离子
转化为氧气和过氧化氢，从而减少ROS的积累。
3. 线粒体通透性转换孔（mPTP）开放：在极端的氧化应激情况下，细
胞内mPTP会开放，导致线粒体内部的离子和蛋白质从线粒体内泄漏
出来，细胞发生死亡。
这个过程是线粒体氧化应激通路的最后一个关
键节点。
4. 自噬：线粒体氧化应激通路可以激活自噬途径，将杂质蛋白和线粒
体等垃圾物质通过溶酶体分解，从而维持细胞内环境的和谐。
以上是线粒体氧化应激通路的几个关键节点，这些节点之间互为关联，并且细胞内的氧化还原平衡也会受到其他环境因素的影响。
深入研究
线粒体氧化应激通路，可以为生物医学研究提供新的思路和方向。
生物氧化与氧化应激的生物化学调控机制
生物氧化与氧化应激的生物化学调控机制生物体内的氧化还原反应是维持细胞正常功能的重要过程。
然而，过量的氧化反应也会产生有害的氧化应激。
为了保持细胞内氧化还原平衡，生物体进化出了一系列生物化学调控机制。
1. 抗氧化酶系统细胞内存在着多种抗氧化酶，如超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)和过氧化氢酶(CAT)等。
这些酶能够催化氧化反应，将有害的氧自由基转化为无害的物质，降低氧化应激对细胞的损伤。
2. 氧化应激传感器细胞内的氧化应激传感器能够感知细胞内外环境中的氧化应激水平，并传递信号，触发相应的生物化学反应。
其中，核因子E2相关因子2(Nrf2)是一种重要的氧化应激传感器，它能够调控抗氧化酶的合成，增强细胞对氧化应激的抵抗能力。
3. 自噬途径自噬是一种特殊的细胞膜体途径，能够通过溶酶体降解细胞内的有害物质和异常蛋白质。
氧化应激状态下，自噬途径能够清除细胞内受到氧化损伤的蛋白质和细胞器，维持细胞的正常功能。
4. 氧化信号通路氧化应激还可以通过特定的信号通路调控细胞的生物活性。
一种重要的信号通路是Nrf2-ARE通路，它能够调控抗氧化酶的合成。
此外，氧化应激还能够激活一些细胞凋亡信号通路，促使细胞死亡，从而清除受损细胞，维持组织的正常功能。
总结起来，生物氧化与氧化应激的生物化学调控机制涵盖了抗氧化酶系统、氧化应激传感器、自噬途径和氧化信号通路等多个方面。
这些调控机制相互协调、相互作用，保持了细胞内的氧化还原平衡，并保护细胞免受氧化应激的损伤。
了解这些调控机制的原理，对于预防和治疗与氧化应激相关的疾病，具有重要的意义。
氧化应激与自噬在肝细胞癌发生发展中的作用 王雨露
汁性肝硬化等［２－ 。４］ ＨＣＣ 常在晚期时被发现，其恶性程度高， 化过程。当细胞发生自噬后，在自噬相关基因的调节下，细胞
浸润和转移性强，因此被列为最致命的癌症之一。目前ＨＣＣ 通过单层或双层膜，包裹待降解的细胞质或细胞器，形成囊泡
的治疗包括外科手术方面取得了一些进展，但由于其发生缺乏 状的自噬体。自噬体再与溶酶体发生融合形成自噬溶酶体，由
的肝癌归因于ＨＢＶ、ＨＣＶ 感染。而在病毒感染率较低的西方 １ 自噬与ＨＣＣ
国家，与酒精有关的肝病和非酒精性脂肪肝成为导致ＨＣＣ 的 自噬是维持细胞稳态的重要机制，指细胞利用溶酶体，降
主要原因［１］。其他危险因素包括黄曲霉毒素、肥胖、原发性胆 解自身受损、变性或衰老的大分子物质，以及细胞器的自我消
制炎症来阻止这种进展，而抑制自噬则引起炎症水平升高。相 境时，部分肿瘤在循环系统和淋巴系统内发生逃逸，进入全身
关的动物实验［９，１３］显示，与野生型对照相比，噬能够引起细胞黏附信号的
ＡＴＧ１６Ｌ１ 敲除小鼠中，发现缺乏自噬反应，且与炎症相关的 改变，引发癌细胞侵袭和迁移［２３］，ＨＣＣ 的自噬通过上调上皮间
４２７
瘤，也作为促癌因素促进肿瘤发生，参与肿瘤转移［８］。研究［９］ 上调ＢＮＩＰ３ 及ＢＮＩＰ３Ｌ 蛋白与ＢＣＬ － ２ 蛋白的结合，从而抑制
认为，正常情况下自噬是一种抑制肿瘤发生的机制，通过清除 ＢＣＬ －２ 和Ｂｅｃｌｉｎ１ 之间的相互破坏作用，诱导细胞自噬以在低
受损细胞器，降低细胞内压力从而减少癌变；或通过介导细胞 氧条件下存活。此外，在人肝癌细胞株中，低氧诱导的早期生
依赖自噬，清除过量聚集的蛋白质、脂质和受损的线粒体，以防 长 。 ［ ］ ２１－２２
止过多的活性氧（ ， ）生成 导致氧 ｒｅａｃｔｉｖｅ ｏｘｙｇｅｎ ｓｐｅｃｉｅｓ ＲＯＳ
自噬与氧化应激对青光眼视神经损伤的调节作用研究进展
山东医药2024 年第 64 卷第 2 期自噬与氧化应激对青光眼视神经损伤的调节作用研究进展彭焱靖，秦铭锆，邱伟雯，彭素银，邓智祥，张秋丽广东医科大学附属医院眼科中心，广东湛江524023摘要：视网膜神经节细胞（RGCs）具有长轴突和高密度线粒体，因而对氧化应激更加敏感。
细胞内产生的活性氧（ROS）与青光眼的发病机制密切相关。
自噬是细胞内一种质量控制系统，可以去除氧化的细胞成分，维持细胞稳态。
在各种青光眼视神经损害模型中，氧化应激被激活，ROS通过雷帕霉素靶蛋白通路启动自噬；接着自噬通过促进RGCs线粒体自噬和抗氧化反应减少ROS的积聚。
然而当视神经中仍有过量的ROS则会抑制自噬发生，因为多余的ROS会破坏线粒体功能、氧化自噬相关蛋白和降低自噬溶酶体活性，导致青光眼视神经的变性。
ROS与自噬相互影响，二者共同参与青光眼视神经损害过程。
关键词：自噬；氧化应激；青光眼；视神经；视网膜神经节细胞doi：10.3969/j.issn.1002-266X.2024.02.024中图分类号：R775 文献标志码：A 文章编号：1002-266X（2024）02-0097-03青光眼的特点是视神经的缓慢进行性退化，最终导致视网膜神经节细胞（RGCs）不可逆性死亡，是不可逆转致盲的主要原因。
RGCs具有长轴突和高密度线粒体，因而对氧化应激更加敏感。
活性氧（ROS）水平升高是神经退行性疾病的常见特征，过量ROS促进蛋白质修饰和DNA损伤，进一步诱导神经元死亡［1-2］。
在青光眼大鼠视网膜和房水中可发现自由基产生增加，抗氧化剂超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶水平降低，蛋白质氧化标志物丙二醛（MDA）、脂质过氧化产物8-羟基-2-脱氧鸟苷累积，表明细胞内出现明显氧化应激反应，严重者可导致神经细胞死亡［3-4］。
自噬是细胞中进化高度保守的一种自我降解的途径，细胞在饥饿、缺氧和感染条件下由于能量的不平衡，会促进氧化应激，导致细胞内ROS累积，进一步激活自噬，维持细胞和组织稳态。
氧化应激下植物线粒体自噬分析
１１ ０ 激 光 生 物 学 报 第 ２８ 卷
线粒 体 自 噬 ( ｍｉｔｏｐｈａｇｙ) 对 于 清 除 受 损 的 线 粒 体ꎬ维持细胞内健康的线粒体群体发挥重要作用[５] ꎮ 线粒体自噬是一个很保守的细胞生物学过程ꎬ普遍 存在于酵母、动物和植物中ꎮ 在植物生长发育、环境 应激响应、叶 片 衰 老 和 细 胞 程 序 性 死 亡 等 过 程 中 线 粒体自噬扮演着关键角色[６ꎬ７] ꎮ 不过ꎬ与酵母和动物 中线粒体自噬的长足研究进展相比ꎬ植物中线粒体 自噬的机制仍然很不清楚ꎮ 尽管大部分调控普通自 噬( ｇｅｎｅｒａｌ ａｕｔｏｐｈａｇｙ) 的 核 心 基 因 在 植 物 中 是 保 守 的ꎬ但植物基 因 组 缺 乏 许 多 关 键 的 调 控 线 粒 体 自 噬 的 同 源 基 因ꎬ 如: ＡＴＧ３２、 ＰＩＮＫ１、 Ｐａｒｋｉｎ、 ＢＮＩＰ３ 等ꎮ 近来研 究 发 现ꎬ 氮 源 缺 乏 条 件 下ꎬ 酵 母 同 源 基 因 ＡｔＡＴＧ１１ 在 拟 南 芥 中 参 与 到 线 粒 体 自 噬ꎮ 但 ＡｔＡＴＧ１１ 与酵母 ＡＴＧ１１ 的氨基酸序列具有较低的同 源性( 低于 ２０％ ) [８] ꎮ 此外ꎬ目前植物线粒体自噬关 键受体尚未有报道ꎬ其调控机制有待进一步研究ꎮ
摘 要:线粒体自噬ꎬ是指通过选择性的识别并清除损伤、衰老及功能紊乱的线粒体ꎬ对维持细胞内线粒体质
量和数量的平衡产生了重要作用ꎮ 与动物和酵母中线粒体自噬的研究进展相比ꎬ植物线粒体自噬的途径及具
体调控机制尚不明确ꎮ 基于 ＧＦＰ 标签ꎬ本文探究了氧化胁迫下植物线粒体自噬发生情况ꎮ 研究发现甲基紫精
诱导线粒体在液泡中积累ꎬ并呈现两种状态:１) ＧＦＰ 小体包含的线粒体ꎻ２) 不含 ＧＦＰ 的线粒体ꎮ 本研究发展的
Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｍｉｔｏｐｈａｇｙ ｐｌａｙｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｒｏｌｅ ｉｎ ｍａｉｎｔａｉｎｉｎｇ ｔｈｅ ｂａｌａｎｃｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ｍｉｔｏｃｈｏｎｄｒｉａｌ ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ ｑｕａｎｔｉｔｙ ｉｎ
自噬在糖尿病肾病足细胞损伤中的作用
自噬在糖尿病肾病足细胞损伤中的作用自噬是一种细胞自我降解和再利用的过程，它对于维持细胞的稳态和应对压力具有重要作用。
糖尿病肾病是糖尿病进展到肾脏的一种并发症，其主要表现为足细胞损伤，导致肾功能逐渐下降。
近年来的研究发现，自噬在糖尿病肾病足细胞损伤中发挥着重要的调节作用。
糖尿病肾病的发生发展与低氧、高糖、高脂等环境刺激密切相关。
足细胞是肾小球滤过膜的重要组成部分，其受损是糖尿病肾病的早期重要特征。
研究表明，自噬在糖尿病肾病足细胞损伤中的作用主要体现在以下几个方面：1. 自噬对于维持足细胞的稳态至关重要。
糖尿病环境下，足细胞受到细胞内外的多种压力刺激，容易发生损伤和凋亡。
自噬通过清除受损的细胞器和蛋白质，延缓细胞凋亡的进程，维持细胞的正常功能。
研究发现，糖尿病患者肾组织中自噬相关蛋白的表达水平降低，导致足细胞功能异常。
2. 自噬对于减轻足细胞内氧化应激反应具有保护作用。
糖尿病环境下，细胞内反应性氧种（ROS）水平升高，导致细胞氧化应激。
研究发现，自噬可以通过清除受氧化损伤的细胞器和蛋白质，减轻氧化应激反应，保护足细胞免受损伤。
3. 自噬通过调节细胞代谢平衡，维持足细胞的功能。
糖尿病肾病患者通常伴有代谢紊乱和能量代谢异常，导致足细胞功能异常。
自噬通过清除代谢产物和维持细胞内的能量平衡，维持足细胞的正常代谢功能。
4. 自噬对于控制足细胞发炎反应具有调节作用。
糖尿病肾病的发生与炎症反应密切相关，而自噬可以通过调节细胞内炎症因子和细胞凋亡相关蛋白的表达，抑制足细胞的炎症反应，减轻病理损伤。
自噬在糖尿病肾病足细胞损伤中发挥着重要的调节作用。
研究自噬调控的机制，有助于深入了解糖尿病肾病的发生发展机制，并为临床治疗提供新的思路和靶点。
ROS介导的氧化应激与自噬
大 量研 究 表 明 ，氧化 应 激 中 产 生 的 ＲＯＳ在 多 种 条 件 下 都 是 自噬 的 重 要 调 节 因 子 ，它 能 诱 导 自噬 发 生 ，而 自噬 能 通
过 不 同 的 信 号 通 路 来 缓 解 氧化 应激 造 成 的 损 伤 ，从 而 保 护 细 胞 存 活 。ＲＯＳ在 多 种 条 件 下 都 是 自噬 的 重 要 调 节 因
中 国 畜 牧 兽 医 ２０１８，４５（３）：６５６—６６２ Ｃｈｉｎａ Ａｎｉｍａｌ Ｈ ｕｓｂａｎｄｒｙ ＆ Ｖｅｔｅｒｉｎａｒｙ Ｍ ｅｄｉｃｉｎｅ
ｄｏｉ：１０．１６４３１／ｊ．ｃｎｋｉ．１６７１—７２３６．２０１８．０３．０１３
高 婷 ，王 子 旭 ，陈祝 茗 ，曹 静 ，董 玉 兰 ，董 彦 君 ，陈耀 星
Ｏｘｉｄａｔｉｖｅ Ｓｔｒｅｓｓ ａｎｄ Ａ ｕｔｏｐｈａｇｙ Ｍ ｅｄｉａｔｅｄ ｂｙ Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｏ ｘｙｇｅｎ Ｓｐｅｃｉｅｓ
ＧＡＯ Ｔｉｎｇ ， Ｗ ＡＮＧ Ｚｉｘｕ ， ＣＨ ＥＮ Ｚｈｕｍ ｉｎｇ ， ＣＡＯ Ｊｉｎｇ ， ＤＯＮＧ Ｙｕｌａｎ ， ＤＯＮＧ Ｙａｎｊｕｎ ， ＣＨＥＮ Ｙａｏｘｉｎｇ
（１． Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｖｅｔｅｒｉｎａｒｙ Ｍ ｅｄｉｃｉｎｅ，Ｃｈｉｎａ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １００１９３， Ｃｈｉｎａ； ２． Ｚｈａｎｇｚｈｏｕ Ａｎｉｍａｌ Ｅｐｉｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｆｕｊｉａｎ ３６３０００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｕｔｏｐｈａｇｙ ｉｓ ｕｎｉｑｕｅ ｔｏ ｅｕｋａｒｙｏｔｉｃ ｃｅｌｌｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｉｎｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ ｍａｔｅｒｉａ１ ｃｏｍ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｉｓ ｄｅ— ｇｒａｄｅｄ ｂｙ ｌｙｓｏｓｏｍ ａ１．Ｌｉｖｉｎｇ ｏｒｇａｎｉｓｍｓ ｒｅｍｏｖｅ ｃｅｌｌｓ ｗａｓｔｅ ａｎｄ ｒｅｂｕｌｉｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ａｕｔｏ— ｐｈａｇｙ ｐｒｏｃｅｓｓ ＳＯ ａｓ ｔｏ ｍａｉｎｔａｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｔｅｉｎ ｍ ｅｔａｂｏｌｉｓｍ ｂａｌａｎｃｅ ａｎｄ ｓｔａｂｌｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍ ｅｎｔ ｉｎ ｔｈｅ ｃｅｌ１．Ｏｘｉｄａｔｉｖｅ ｉｓ ｔｈｅ ｉｍ ｂａｌａｎｃｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ｏｘｉｄａｔｉｏｎ ａｎｄ ａｎｔｉｏｘｉｄａｔｉｏｎ。ｗ ｈｉｃｈ ｔｅｎｄｓ ｔｏ ｏｘｉｄａｔｉｏｎ，ｒｅ— ｓｕｌｔｉｎｇ ｉｎ ｉｎｆｌａｍｍ ａｔｏｒｙ ｉｎｆｉｌｔｒａｔｉｎｇ Ｏｆ ｎｅｕｔｒｏｐｈｉｌｓ，ｓｅｃｒｅｔｉｏｎ ｏｆ ａｄｄｅｄ ｐｒｏｔｅａｓｅ．Ｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔｌｙ，ｉｔ ｗｉｌｌ ｐｒｏｄｕｃｅ ａ ｌａｒｇｅ ｎｕｍ ｂｅｒ ｏｆ ｒｅａｃｔｉｖｅ ｏｘｙｇｅｎ ｓｐｅｃｉｅｓ（ＲＯＳ），ａｎｄ ｉｔ ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｉｎｖｏｌｖｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ｒｅｇｕ— ｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｅｌｌ ｓｕｒｖｉｖａｌ ａｎｄ ｄｅａｔｈ．Ａ ｌａｒｇｅ ｎｕｍ ｂｅｒ ｏｆ ｓｔｕｄｉｅｓ ｈａｖｅ ｓｈｏｗ ｎ ｔｈａｔ Ｒ ＯＳ ｐｒｏｄｕｃｅｄ ｉｎ ｏｘｉ— ｄａｔｉｖｅ ｓｔｒｅｓｓ ｉｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｒｅｇｕｌａｔｏｒ ｏｆ ａｕｔｏｐｈａｇｙ ｉｎ ｍ ａｎｙ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ａｎｄ ｉｔ ｃａｎ ｉｎｄｕｃｅ ａｕｔｏｐｈ— ａｇｙ．Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ，ａｕｔｏｐｈａｇｙ ｃａｎ ｐｒｏｔｅｃｔ ｃｅｉｌｓ ｆｒｏｍ ｄａｍ ａｇｅ ｃａｕｓｅｄ ｂｙ ｏｘｉｄａｔｉｖｅ ｓｔｒｅｓｓ ｔｈｒｏｕｇｈ ｄｉｆ— ｆｅｒｅｎｔ ｓｉｇｎａｌｉｎｇ ｐａｔｈｗａｙｓ．ＲＯＳ ｉｓ ｔｈｅ ｉｍ ｐｏｒｔａｎｔ ｒｅｇｕｌａｔｏｒｙ ｆａｃｔｏｒ ｏｆ ａｕｔｏｐｈａｇｙ ｉｎ ｖａｒｉｏｕｓ ｃｏｎｄｉ— ｔｉｏｎｓ．Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，ｔｈｅ ａｕｔｈｏｒｓ ｗ ｉｌｌ ｆｏｃｕｓ ｏｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ａｕｔｏｐｈａｇｙ，ｔｈｅ ｍ ｅｃｈａｎｉｓｍ ｈｏｗ ｔｈｅ ｏｘｉｄａｔｉｖｅ ｉｎｄｕｃｅｓ ａｕｔｏｐｈａｇｙ，ｓｕｃｈ ａｓ ｒｅｇｕｌａｔｉｎｇ ｍ ＴＯ Ｒ ，Ｍ Ａ ＰＫ ｓｉｇｎａｌｉｎｇ ｐａｔｈ，ａｎｄ ｗ ａｙｓ ｔｏ ｒｅｌｉｅｖｅ ｔｈｅ ｏｘｉｄａｔｉｖｅ ｓｔｒｅｓｓ ｔｈｏｕｇｈ ｔｈｅ ａｕｔｏｐｈａｇｙ，ｗｈｉｃｈ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｍ ＴＯＲ ｓｉｇｎａｌｉｎｇ ｐａｔｈ，ＰＩ３Ｋ ｍ ｅｄｉａｔｅｄ ｓｉｇｎａｌｉｎｇ ｐａｔｈ ａｎｄ ｒｅｇｕｌａｔｉｎｇ ｐ５ ３，ｈｏｐｅ ｔｏ ｐｒｏｖｉｄｅ ａ ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｒｅｇｕｌａｔｉｎｇ ａｕｔｏｐｈａｇｙ ｔｏ ａｌｌｅｖｉａｔｅ ｏｘｉｄａｔｉｖｅ ｓｔｒｅｓｓ ｉｎ ｌｉｖｅｓｔｏｃｋ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ． Ｋ ｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｏｘｉｄａｔｉｖｅ ｓｔｒｅｓｓ；ａｕｔｕｏｐｈａｇｙ；Ｒ Ｏ Ｓ
解释细胞衰老的两个学说
解释细胞衰老的两个学说细胞衰老是人体机能衰退的一种重要原因。
它被认为是老龄化疾病的一个重要诱因，并且有不同的学说来解释它。
在本文中，我们将讨论细胞衰老的两个主要学说自噬学说和氧化应激学说。
自噬学说认为，细胞衰老是由于细胞内部的自噬过程导致的。
这是一种细胞内的自我除去的过程，可以清除细胞内的旧有细胞及其损坏的结构。
它有助于促进新细胞生长，同时也可以减少细胞内有毒物质的积累，从而阻止细胞变质和衰老。
另一种学说是氧化应激学说，它认为细胞衰老是由氧化应激导致的。
细胞内产生的氧化物能够损害细胞组织，并且由于有害活性分子和反应中间体的积累，会对细胞功能产生负面影响，最终导致衰老。
氧化应激学说还认为，可能会减少氧化应激的反应，从而阻止细胞衰老的发生或缓解衰老的进展。
细胞衰老的两个学说都能解释细胞衰老的发生，但其中也存在着一些差异。
自噬学说认为，自噬的过程可以清除细胞内的旧细胞和结构，从而有助于促进新生细胞的生长。
然而，氧化应激学说认为，氧化应激反应可能会导致细胞损坏，并且大量有毒物质的积累会对细胞功能产生负面影响。
在细胞衰老的研究中，自噬学说和氧化应激学说有其各自的优势和弱点。
因此，为了有效解释细胞衰老，重要的是要将这两种学说结合起来，以便充分理解细胞衰老的机制。
鉴于细胞衰老是人体衰老的重要原因，因此理解细胞衰老的机制对于研究老龄化疾病以及开发有效衰老预防措施至关重要。
借助于自噬学说和氧化应激学说，我们就能更好地探究细胞衰老，从而更好地制定有效的预防衰老措施，从而改善人们的健康状况。
综上所述，自噬学说和氧化应激学说是细胞衰老的两个主要学说。
虽然它们各自有优势和弱点，但将它们结合起来可以帮助我们更好地理解细胞衰老的机制，从而制定有效的预防衰老措施。
细胞自噬途径在氧化应激损伤中的作用分析
细胞自噬途径在氧化应激损伤中的作用分析人体细胞内环境变化，自由基的大量产生导致了氧化应激损伤的发生。
氧化应激损伤是指自由基、反应性氮物质和其他活性分子以及代谢紊乱等各种影响因子引起的细胞结构和功能异常的一种病理过程。
在细胞的生物反应中，自噬途径起到了非常重要的作用。
本文将探讨细胞自噬途径在氧化应激损伤中的作用分析。
一、细胞自噬途径的概述细胞自噬途径是维持细胞内环境平衡的一种重要机制。
自噬途径通过将受损、过度增生、老化而没用的细胞器等物质降解，从而清除细胞内的垃圾物质，并形成新的细胞器和代谢物质，以保持细胞内环境的稳态，从而维持机体的正常生理功能。
自噬途径包括三个步骤：自噬体的生成、自噬体与溶酶体融合及降解、产物的再利用。
二、氧化应激损伤的发生机理氧化应激损伤是生理学和病理学过程中的常见现象。
自由基的大量产生、氧化还原失衡以及代谢异常等因素会增加细胞内氧化应激损伤的风险。
自由基是一类具有高度不稳定性的分子，由于其拥有不成对的电子，会引起离子性反应，从而引起氧化损伤。
氧化应激还会导致DNA、RNA、蛋白质和膜脂质等关键生物分子的氧化损伤。
三、细胞自噬途径对氧化应激的响应细胞自噬途径可以通过对受氧化应激损伤的细胞器进行降解和代谢物再利用，来保持细胞内环境稳定。
当自由基在细胞内大量产生，细胞中的抗氧化物又不能有效地防御自由基的侵袭时，细胞就会自动启动自噬途径。
研究发现，自噬途径对氧化应激有很好的保护作用，可以防止氧化应激引起的膜脂质过氧化、蛋白质氧化，促进氧化应激荷尔蒙的清除。
四、细胞自噬途径在氧化应激损伤中的意义在氧化应激损伤中，细胞自噬途径的对策是通过降解受损和老化的细胞器等物质，清除有害垃圾，从而维持细胞内环境稳定，保障酶的正常功能实现，为细胞内氧化应激的免疫注入了新的力量，有效地保护细胞远离了氧化应激损伤。
五、结论本文介绍了细胞自噬途径在氧化应激损伤中的作用分析。
自噬途径可以通过修补受损的细胞器，清除损害物，降解出现的代谢物，改善细胞内环境，从而减少氧化应激损伤对细胞造成二次打击，保障细胞内正常的生理代谢和正常的功能，为机体的正常生理机能提供了新的保障。
内质网压力及应对机制
内质网压力及应对机制内质网是细胞内的一个复杂系统，它的主要功能是合成、折叠和修饰蛋白质，使其成为功能完整的蛋白质。
内质网通过分泌蛋白质、合成膜蛋白和糖蛋白等质量高的蛋白质而扮演着至关重要的角色。
然而，内质网因为各种原因而受到压力，会出现一系列的异常状态，如内质网应答失调等。
内质网应答失调被认为是许多人类疾病的潜在原因，如癌症、炎症、神经退行性疾病、肥胖症等，因此，人们从多个方面研究如何应对内质网压力，以保持细胞稳定的状态。
内质网压力的原因：1. 蛋白质积累：内质网在合成蛋白质时，需要进行蛋白质折叠和调配，当蛋白质折叠不完全或调配不当时，蛋白质会积累在内质网内，使内质网的功能受到影响。
2. 氧化应激：内质网是一个氧化还原环境，当内质网的氧化还原状态不平衡时，会出现氧化应激，引起内质网应答失调。
3. 代谢异常：代谢异常可以使内质网处于高度应激状态，导致蛋白质合成减少，膜蛋白质合成受阻，但糖蛋白的削弱可以促进蛋白质折叠。
内质网应答失调引起的疾病：1. 炎症：炎症反应会引起内质网应答失调，导致细胞坏死或凋亡，引发炎症性疾病，如肠炎、唐氏综合症、炎症性肠病等。
2. 神经退行性疾病：内质网应答失调的影响可以延伸到神经系统中，引起神经退行性疾病的形成，如阿尔茨海默病、帕金森病等。
3. 肥胖症：内质网应答失调可能与慢性肥胖和肥胖相关疾病的发生有关，如2型糖尿病和非酒精性脂肪肝等。
应对内质网压力的机制：1. 抗氧化剂：内质网应答失调的一个主要机制是由于氧化应激，而抗氧化剂可以帮助减缓氧化应激和内质网蛋白质的合成。
2. 分子伴侣：分子伴侣是一类可以协助蛋白质折叠的蛋白质，它们在减少内质网应答失调的过程中发挥了很重要的作用。
3. 自噬：自噬是一种稳态维持和代谢途径的重要机制，通过吞噬和清除蛋白质聚集物并将其分解成能量来源，可以缓解内质网应答失调。
4. 微生物菌株：一些研究已经发现，一些微生物菌株能够促进内质网应答失调的清除，减少应答失调的后果。
溶酶体能降解损伤线粒体的原因
溶酶体能降解损伤线粒体的原因
溶酶体能降解损伤线粒体的原因主要有以下几个方面：
1. 自噬作用：溶酶体是细胞内自噬过程的关键组成部分，可以通过自噬途径将细胞内受损或老化的线粒体包裹并降解。
这个过程被称为线粒体自噬（也称为线粒体的嗜吞噬作用），它能够清除具有功能缺陷或受到严重氧化损伤的线粒体，以维持细胞的健康状态。
2. 氧化应激：线粒体是细胞内最主要的氧化应激源之一，氧化应激会导致线粒体内氧自由基的产生增加，进而损伤线粒体的膜结构和功能。
溶酶体中的酸性酶可以具有抗氧化作用，可以清除线粒体内的自由基，减轻氧化应激对线粒体的损伤。
3. 肿瘤坏死因子（TNF）诱导：肿瘤坏死因子（TNF）是一种重要的细胞因子，它能够诱导细胞凋亡和自噬。
TNF 可以通过激活相关信号通路，包括转录因子NF-κB和线粒体外途径，促进线粒体的自噬降解。
总的来说，溶酶体能降解损伤线粒体的原因主要是通过自噬作用、清除氧化应激和受肿瘤坏死因子（TNF）诱导等机制来实现。
这些过程有助于维持细胞内线粒体的健康状态，确保细胞的正常功能。
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节[1]。 正常生理状态下，机体的抗氧化系统会及
时清除 ROS，从而维持体内氧化与抗氧化平衡。
但当机体处于不同应激原刺激或病原菌感染时，
体内产生的 水 ROS 平高于细胞的抗氧化防御能
力，氧化还原状态失衡。 过量的 存 ROS 在于组织
或细胞内，诱发氧化应激，导致氧化损伤，如 DNA
羟基化、蛋白质变性和组织损伤等。 为阻止进一
1 自噬
1.1 自噬的分类 根据底物种类、转运方式和调控机制的不同，
可将自噬分为大自噬、小自噬和分子伴侣介导的 自噬[3]。 大自噬指来源于内质网的双层膜将待降 解物包裹形成自噬体后与溶酶体融合并降解其内 容物的过程，通常所说的自噬即为大自噬。 小自 噬是指溶酶体的膜直接将包裹的物质降解。 分子 伴侣介导的自噬则是指胞质内的可溶蛋白质分子 与分子伴侣结合后被转运到溶酶体腔中被降解的 过程。 长期以来，人们认为自噬对降解底物无选 择性，但随着研究的深入，发现在特定情况下自噬 会选择性降解某类大分子和细胞器，这类自噬叫
步的氧化损伤，生物体能激活一系列的防 Nhomakorabea应答，如提高体内抗氧化酶活性和启动溶酶体降解途
径。 此外，近年来大量研究证明，氧化应激中产生
的 能诱导自噬 发生 自噬是 ROS
（ autophagy）
[2] 。
广泛存在于真核细胞内的一种自食（ self-eating） 现
象，通过降解细胞内长寿命蛋白质和受损伤细胞
器，使细胞在应激条件下循环利用营养物质继续
生存的细胞修复重要途径之一[3]。 研究发现，自 噬能清除氧化应激损伤的线粒体、内质网、过氧化 物酶体及蛋白质，减缓细胞死亡；而当自噬过程被 阻断时，将使毒性蛋白质聚集和线粒体功能损伤， 从而进一步加剧氧化应激[4-6]。 由此可见，氧化应 激与自噬之间存在着密切联系。
，E-mail： wfli@
2674
动物营养学报
卷 28
选择性自噬 包括 途径 ，
Cvt （ cytoplasm-to-vacuole
即 transport， 细胞质到液泡）、过氧化氢酶体自噬
线粒体自噬 和内质网自 （pexophagy）、
（ mitophagy）
噬 等 （ reticulophagy） [7] 。
动物营养学报 2016，28（9）：2673-2680
ChineseJournalofAnimalNutrition
doi：10.3969/j.issn.1006-267x.2016.09.002
氧化应激与自噬
吴艳萍 王 阳 李雅丽 曹雪芳 李卫芬*
（浙江大学动物科学学院饲料科学研究所，教育部动物分子营养学重点实验室，杭州 310058）
体中的主 要 自 由 基， 包 括 羟 自 由 基 （ · OH） 、 超 氧
阴离子（ O- 2 ·） 、过氧化氢（ H2 O2 ） 及由此衍生的有
机过氧化物自由基烷氧基（ RO·） 和烷过氧基
（ ROO·） 等物 质， 其 作 为 体 内 正 常 氧 化 还 原 反 应
的产 物， 参 与 杀 菌、 解 毒 及 多 种 代 谢 途 径 的 调
收稿日期：2016-03-21
基金项目：国家 863 计划项目（2013AA102800）；国家自然科学基金项目（31472128）
作者简介：吴艳萍（1991—），女，江西吉安人，博士研究生，从事益生菌与动物肠道健康研究。 E-mail： ypwu0902@
李卫芬 教授 博士生导师 *通信作者： ， ，
氧化应激诱导自噬产生机制以及自噬缓解氧化应激的途径等进行综述，以期为畜牧生产中通过
调控自噬缓解氧化应激提供理论依据。
关键词： 氧化应激；自噬；Atg；活性氧；氧化损伤
中图分类号：Q26
文献标识码：A
文章编号：1006 -267 X（ 2016 ） 09 -2673 -08
活性氧 是生物 （ reactiveoxygen species，ROS）
摘 要： 自噬是细胞依赖溶酶体对蛋白质和细胞器进行降解的过程，能帮助细胞适应各种不良
刺激，在维持细胞内环境稳态和实现自我更新中起着重要作用。 氧化应激是机体氧化和抗氧化
系统之间的稳态被破坏而造成的应激状态。 大量研究表明，氧化应激中产生的活性氧能诱导自
噬产生，而自噬能缓解氧化应激造成的损伤，从而保护细胞存活。 本文主要对自噬的形成过程、
1.2 自噬的形成与信号传导
自噬过程分为诱导、囊泡核化和延伸、底物识
别、自噬体形成、自噬体和溶酶体融合、底物降解 6
个阶段[3]。 诸多因素诱导细胞发生自噬，如营养
缺失、微生物感染、细胞损伤、蛋白质折叠错误或
聚集和氧化应激等[8-9]。 细胞在受到自噬信号诱
导后，胞浆中形成“脂质样”的膜结构，称为自噬泡
（ phagophore） ，自噬泡延伸，将待降解物包裹，形成
密闭双层膜自噬体（ autophogosome），并与溶酶体
融合形成自噬溶酶体（ autophagolysosome），从 而
将包裹的物质降解，生成的脂肪酸、氨基酸等物质
可被运输到胞浆中被循环利用。 在这个过程中，
超过 个自噬相关基因 30
（ autophagy-related gene，
Atg）发挥作用，并主要通过以下 4 个蛋白质复合
体介导自噬形成[10] 。
复 合 体 1.2.1 ULK1
（ ULK1-Atg101-FIP200-
Atg13）
ULK1（Atg1 的同源物） 复合体参与自噬诱导 阶 段， 其 主 要 受 哺 乳 动 物 雷 帕 霉 素 靶 蛋 白 （mTOR）和 依 AMP 赖的蛋白激酶（ AMPK） 信号 调控。 是细 mTOR 胞内氨基酸、 和 ATP 激素的感 受器，当细胞内营养充足时，mTOR磷酸化 Atg13， 高度磷酸化的 Atg13 与 ULK1 的亲和力下降，使 ULK1 激酶活力下降；而当细胞处于饥饿状态或遭 受应激时，mTOR活性受到抑制，Atg13 去磷酸化， ULK1 复合体被激活，并从细胞质中转移到内质网 上诱导自噬泡膜形成[11]。 AMPK是一个重要的自 噬正向调节因子，一方面可直接抑制 活 mTOR 性 诱导自噬产生，另一方面磷酸化的 可 AMPK 激活 TSC1-TSC2 复合体，间接抑制 mTOR活性，从而诱 导自噬 。 [12] 此外，AMPK还可直接与 ULK1 复合 物 结 合， 磷 酸 化 ULK1， 从 而 促 进 自 噬 膜 的 形成 。 [13] 1.2.2 Ⅲ型磷 脂 酰 肌 醇 3 -激 酶 （ PI3K） 复 合 体