細胞自噬與自身免疫

1、細胞自噬與自身免疫摘要：細胞自噬作用是普遍存在于大部分真核細胞中的一種生理現(xiàn)象，是溶酶體對自身結(jié)構(gòu)的吞噬降解。它既是細胞內(nèi)的再循環(huán)系統(tǒng)，也是是機體一種重要的防御和保護機制。細胞可以通過細胞自噬和溶酶體，消除、降解和消化受損、變性、衰老和失去功能的細胞、細胞器和變性蛋白質(zhì)與核酸等生物大分子。這種機能為細胞的重建、再生和修復提供必須原料，實現(xiàn)細胞內(nèi)資源的再循環(huán)和再利用。因而細胞自噬既是體內(nèi)的“垃圾處理廠”，也是“廢品回收站”它既可以抵御病原

2、體的入侵，又可保衛(wèi)細胞免受細胞內(nèi)毒物的損傷。在生理狀態(tài)下，自噬作為機體的一種防御機制，在機體的免疫、感染、炎癥、腫瘤、心血管病、神經(jīng)退行性病的發(fā)病機制中具有十分重要作用，但是一旦被過分激活，對機體又是一種損傷。本文探討了細胞自噬對免疫機制和微生物感染的影響。關(guān)鍵詞：細胞自噬免疫機制微生物感染正文：1.自噬作用引起的自身免疫耐受對自身組織產(chǎn)生免疫耐受是免疫系統(tǒng)正常的基本屬性，如果免疫系統(tǒng)對自身組織的耐受喪失，將會導致自身免疫系統(tǒng)疾病、過敏

3、反應以及移植排斥反應等各種與免疫相關(guān)的疾病。一個功能完整且對自身組織耐受的T淋巴細胞庫的建立，依賴于對胸腺上皮細胞(TECs)提呈的MHCII一自身抗原膚表位復合物的識別過程。在骨髓造血系統(tǒng)中抗原提呈細胞(antigenpresentingcellAPC)通過細胞的內(nèi)吞作用產(chǎn)生MHCⅡ自身抗原膚表位復合物在非造血細胞中，TECs是唯一可以持續(xù)表達MHCⅡ分子的細胞。在專職APC中，主要是通過細胞對外源性蛋自的處理完成MHCⅡ抗原膚復合物

4、的構(gòu)建，但是TECs在捕獲與處理加工外源性抗原時效能較低，因此可能存在其它或非傳統(tǒng)的抗原提呈通路。最近，在建立小鼠胸腺T細胞庫時證實巨自噬作用，這種作用對內(nèi)源性MHC且一自身抗原膚表位復合物的合成過程有一定的輔助作用。在哺乳動物細胞中LC3(lightchain3LC3)是構(gòu)成自噬體雙層膜所必需的蛋自，而在酵母細胞內(nèi)Atg8(Aut7Apg8)是其同源物。在轉(zhuǎn)基因小鼠(用綠色熒光蛋自標記LC3分子)體內(nèi)證明皮質(zhì)TECs(cticalTE

5、CscTECs)和髓質(zhì)TECs(medullaryTECsmTECs)上有自體吞噬活性的大量表達。在敲除Atg5基因的小鼠模型中，將Atg5胚胎胸腺移植人野生型腎臟被膜下，結(jié)果不具有自噬功能的小鼠其胸腺淋巴細胞數(shù)量減少。將Atg5的小鼠胸腺移植人裸鼠體內(nèi)會引起嚴重的多器官炎癥。然而這種多器官炎性反應(由胸腺CD4T細己有研究表明，CD40分子可作為自噬相關(guān)因子BECLIN1的調(diào)控因子。CD40的參與可導致自噬過程中重要蛋白因子Becli

6、n1的快速表達，增強自噬，通過CD40P21BECLIN通路以達到殺滅胞內(nèi)病原體的目的，說明適應性免疫可激活自噬腳認在巨噬細胞中，自噬相關(guān)蛋白ATGS的表達參與干擾素γ介導的殺傷寄生蟲的過程，是細胞針對胞內(nèi)病原體的免疫反應所必需另外，在免疫系統(tǒng)的發(fā)育和內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定中，自噬促進T細胞選擇并在免疫耐受中起著決定性作用【4】。研究顯示，自噬可以有效地增強CD4T細胞對流感病毒基質(zhì)蛋白MP1的抗原效應，提示在疫苗研發(fā)過程中自噬可提高流感病毒疫苗的

7、免疫效果【5】此外，自噬參與清除胞內(nèi)細菌的過程.自噬相關(guān)因子ATC16L1和細胞內(nèi)核普酸結(jié)合寡聚物結(jié)構(gòu)域受體(nucleotidebindingoligomerzationdomainNOD)Nod2受體可通過增強MHCII的抗原遞呈作用，協(xié)同啟動適應性免疫來拮抗細菌入侵【6】.自噬相關(guān)基因ATG16發(fā)生點突變則減弱了細胞自噬清除胞內(nèi)細菌的能力網(wǎng).可見，自噬可參與到適應性免疫反應中，起著協(xié)同或促進作用。2.3病毒感染與細胞自噬細胞自噬過

8、程的進化，不僅是為了維持細胞和組織內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定，而且可以保護細胞免于病原微生物的侵害.這種保守的機制是通過將胞質(zhì)“貨物”成分轉(zhuǎn)運到內(nèi)吞溶酶體系統(tǒng)中，從而降解胞質(zhì)貨物成分，協(xié)調(diào)宿主針對包括病毒在內(nèi)的不同病原微生物的免疫應答.自噬可以將胞質(zhì)中的病毒轉(zhuǎn)運到溶酶體中，降解病毒，也可以將病毒核酸轉(zhuǎn)運至胞內(nèi)感受器上激活天然免疫，還可以將病毒抗原遞呈給MHCⅡ類分子激活適應性免疫，這些都可以發(fā)揮抗病毒作用此外，自噬作用可能會被病毒反利用，為其自身服務.

9、辛德比斯病毒感染鼠神經(jīng)元的過程中，過表達自噬相關(guān)蛋白BECLINI可以減少SV病毒的復制，使鼠免受SV引起的致死性腦炎.Paludan等研究發(fā)現(xiàn)，基因敲除自噬基因ATG12可減少EB病毒核抗原EBNA1引起的特異的CD4T細胞反應.丙型肝炎病毒HCV感染的肝細胞誘導自噬的發(fā)生抑制了抗病毒天然免疫。結(jié)語：細胞自噬是一種廣泛存在于真核生物中的細胞程序性死亡機制，它通過降解受損細胞器和大分子來維持細胞內(nèi)穩(wěn)態(tài).而且自噬與機體天然免疫，適應性免疫