细胞自噬在膀胱癌疾病领域作用的研究分析

  • 2019-04-26
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细胞自噬是在机体内降解和再生细胞组分的一种基本细胞过程,是一种高度进化的分解代谢活动。当自噬基因Beclin-1由于机体等因素影晌表达异常时,可能抑制抑制人体膀胱细胞的增殖,导致细胞自噬水平增加,抑制细胞内源性凋亡,进而抑制膀胱癌细胞的凋。免疫增强剂BCG能够诱导膀胱肿瘤组织局部免疫反应,抑制膀胱癌的进展及复发,细胞自噬的过程是训练免疫信号诱导通路的重要参与者。本文将重点分析细胞自噬在膀胱癌领域发病及治疗中的作用。

摘要:细胞自噬是在机体内降解和再生细胞组分的一种基本细胞过程,是一种高度进化的分解代谢活动。当自噬基因Beclin-1由于机体等因素影晌表达异常时,可能抑制抑制人体膀胱细胞的增殖,导致细胞自噬水平增加,抑制细胞内源性凋亡,进而抑制膀胱癌细胞的凋。免疫增强剂BCG能够诱导膀胱肿瘤组织局部免疫反应,抑制膀胱癌的进展及复发,细胞自噬的过程是训练免疫信号诱导通路的重要参与者。本文将重点分析细胞自噬在膀胱癌领域发病及治疗中的作用。

细胞自噬的是正常机体持续存在的过程,遍布在人机体内各个细胞内,根据细胞受到的代谢压力大小,细胞自噬可以分为基础自噬和诱导自噬。在人健康的状态下,自噬处于基础的水平,在人体细胞的内部环境中起监视作用;当细胞处于射线或药物作用的刺激环境下,细胞的自噬水平将显著提高,分解活动也随之加强以适应新能量的需求状态。所以说自噬在细胞内部环境的动态平衡中扮演着非常重要的角色。

图1 细胞自噬流程图

(资料来源:中国知网)

细胞自噬的三种途径

细胞自噬异常与神经退行性疾病、肿瘤性疾病、炎症性疾病的发生和发展密切相关。细胞的自噬途径有三种:微自噬、巨自噬和分子伴侣介导的自噬,其中巨

自噬是现阶段关于细胞自噬研究的焦点。微自噬是在细胞内自噬泡还未形成的情况下,溶酶体直接内部消化并降解受损细胞器的过程。巨自噬是细胞内形成的受损细胞器或错误蛋白被特殊的双层结构包裹之后再与溶酶体相合,然后将待降解底物送入溶酶体进行降解的过程。分子伴侣介导的自噬是靶蛋白与分子伴侣结合,之后转到溶酶体中耷解的过程。

在机体正常的生理环境下,当细胞内产生受损的线粒体和错误折叠的蛋白质时,适当水平的自噬可以发挥清除残物的作用,避免因代谢增加而引发的DNA损伤,提前抑制肿瘤的发生。在肿瘤形成之后,肿瘤细胞可以利用自噬产生的能量加强自身在低氧状态下的生存能力,从而促进肿瘤细胞的存活。所以说自噬水平降低、自噬诱导在肿瘤的形成和发展阶段发挥重要作用。

细胞自噬在膀胱癌发病中的作用

细胞自噬分别在膀胱肿瘤细胞的增殖和凋亡中分别具备不同的作用。

细胞自噬在膀胱癌细胞增殖中的作用:根据肿瘤组织所处的微环境不同,自噬发挥着抑制和促进肿瘤发生的双重作用,在肿瘤发生的初级阶段,细胞自噬主要起到抑制肿瘤发生的作用,在肿瘤晚期主要是促进肿瘤细胞的发展。

自噬在膀胱肿瘤细胞凋亡中的作用:自噬抑制剂可导致膀胱癌凋亡的细胞数量增多,为进一步探讨自噬抑制剂导致膀胱癌细胞凋亡的机制,科研人员分别测量了经不同处理过的尿路上皮细胞和膀胱癌细胞中casepase-9细胞因子的活性,结果显示经过饥饿处理过的膀胱癌细胞,细胞因子casepase-9 的活性增加;自噬抑制剂处理后的膀胱癌细胞,细胞因子casepase-9没有显著影响。从而得知细胞自噬水平的增强可能通过抑制细胞内源性凋亡来抑制膀胱癌细胞凋亡。

细胞自噬在膀胱癌治疗中的作用

近年来,自噬抑制剂作为化学疗法中的辅助药物,在膀胱癌治疗中得到较好的应用,但是在治疗过程中容易使人机体产生耐药性,影晌患者的预后治疗。而最新研究表明膀胱癌细胞经丝裂霉素和吉西他滨培养后,出现细胞的自噬活性提高、细胞凋亡增加、抑制自噬导致酵解基因表达降低及耐药基因的表达降低等现象。此项研究表明,自噬与糖酵解在细胞耐药性中发挥着重要的作用。在膀胱癌发生和发展的过程中,增强细胞的自噬水平既可诱导膀胱癌细胞凋亡,又可为膀胱癌细胞提供转移和生存营养条件。现阶段的研究将免疫增强剂BCG通过诱导人机体局部免疫反应的非特异性作用的过程称为训练免疫,而细胞自噬就是这种训练免疫信号诱导通路的重要参与者之一。

总结

综上所述,细胞自噬作为细胞正常的代谢过程,既可以诱导膀胱癌细胞凋亡,又可以为膀胱癌细胞提供转移和生存营养条件,在膀胱癌领域治疗中有极大的发挥空间,目前细胞自噬已成为潜在的攻克膀胱癌疾病领域的研究热点之一,未来可能会研发出建立在细胞自噬基础上的新药,为膀胱癌患者带来福音。

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