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细胞自噬和凋亡在神经科学中的作用及其调节神经科学研究不仅关注神经元的功能和组织结构，还关注细胞生命周期中的细胞自噬和凋亡两个过程。
这两个过程在神经系统中的作用是控制细胞数量、维持组织稳定，但是在一些神经疾病中，细胞自噬和凋亡的调节失衡会导致严重的神经损伤。
下面我们将从细胞自噬和凋亡两个方面探讨它们在神经科学中的作用及其调节。
细胞自噬细胞自噬是一种细胞内膜结构通过吞噬、降解细胞内部分或大部分器官、蛋白质、RNA等的过程。
近年来的研究表明，细胞自噬在神经系统中起着至关重要的作用。
首先，细胞自噬是神经元存活和损伤修复的重要机制。
在神经系统中，因缺氧、缺血、化学物质或细胞内蛋白异常等原因引起的细胞损伤，会启动细胞自噬过程，清除细胞内异常的蛋白聚集体、膜系统、线粒体等结构，防止氧化应激和凋亡。
同时，细胞自噬在神经元中还可以清除老化的蛋白质和其他细胞垃圾，保持神经元正常功能。
其次，细胞自噬调节神经系统发育和神经功能。
神经元的分化、轴突和树突生长、突触形成和消失等活动，都会受到细胞自噬的影响。
例如，研究发现，细胞自噬通过活化mTOR信号通路，调节神经元的突触可塑性和学习记忆。
最后，细胞自噬在神经疾病中的作用备受关注。
神经退行性疾病，如阿尔茨海默病、亨廷顿病和帕金森病等，均与细胞自噬异常活化有关。
研究表明，神经退行性疾病的发病过程中，自噬信号通路因缺陷或失衡，导致细胞内垃圾清除不彻底，细胞毒性聚集，最终导致神经元死亡和脑损伤。
细胞自噬的调节细胞自噬调节非常复杂，涉及多条信号通路的相互作用。
在神经系统中，主要的调节机制有：1. mTOR信号通路：mTOR是一个细胞代谢发育重要的信号分子，高活性mTOR可以抑制细胞自噬，而低活性mTOR则会启动细胞自噬。
因此，对mTOR 信号通路进行调控可以影响神经元的细胞自噬。
2. PI3K/Akt信号通路：PI3K和Akt是细胞存活关键的信号分子，它们可以抑制细胞自噬。
这些信号通路的元素通过活化或抑制在神经系统中不断相互作用，调节细胞内，特别是神经元内的自噬过程。
细胞自噬对脑神经退行性疾病的影响研究随着人类寿命的延长和生活方式的改变，脑神经退行性疾病的发病率也在逐渐增加。
这类疾病包括阿尔茨海默病、帕金森病和亨廷顿病等，给患者和家庭带来了巨大的负担。
因此，对于这些疾病的研究变得愈发重要。
近年来，科学家们发现细胞自噬在脑神经退行性疾病的发生和发展中起着重要的作用。
细胞自噬是一种细胞内的废物处理机制，通过将细胞内的损坏或老化的组分包裹在囊泡中，然后将其降解和回收。
这一过程对于维持细胞的稳态非常重要，因为它可以清除有害的蛋白质聚集体，维持细胞的正常功能。
然而，在脑神经退行性疾病中，细胞自噬的功能通常受到损害。
阿尔茨海默病是一种常见的老年性痴呆症，其特征是大脑中β-淀粉样蛋白的异常沉积。
研究发现，阿尔茨海默病患者的大脑中细胞自噬功能明显下降。
这导致了β-淀粉样蛋白的积累，进一步损害了神经元的功能。
因此，恢复细胞自噬功能可能成为阿尔茨海默病治疗的一种新策略。
帕金森病是一种运动障碍性疾病，其主要病理特征是黑质中多巴胺神经元的丧失。
研究表明，帕金森病患者的黑质中细胞自噬功能也受到了抑制。
这导致了有害的蛋白质聚集体的形成，进一步导致神经元的死亡。
因此，通过促进细胞自噬可能有助于保护黑质中的多巴胺神经元，从而缓解帕金森病的症状。
亨廷顿病是一种遗传性疾病，其特征是大脑中亨廷顿蛋白的异常扩增。
研究发现，亨廷顿病患者的细胞自噬功能也受到了抑制。
这导致了亨廷顿蛋白的积累，进一步损害了神经元的功能。
因此，恢复细胞自噬功能可能成为亨廷顿病治疗的一种新途径。
细胞自噬在脑神经退行性疾病中的作用不仅限于清除有害蛋白质聚集体。
研究表明，细胞自噬还参与了神经元的发育和功能维持。
通过调节细胞自噬，可以促进神经元的生长和分化，从而有助于修复受损的神经网络。
因此，细胞自噬可能成为治疗脑神经退行性疾病的一个重要靶点。
尽管细胞自噬在脑神经退行性疾病中的作用已经得到了初步的认识，但仍然存在许多未知的问题。
例如，细胞自噬的调节机制是什么？如何选择性地降解有害蛋白质聚集体？如何提高细胞自噬的效率？这些问题的解答将有助于更好地理解脑神经退行性疾病的发生和发展，为治疗提供新的思路和方法。
神经细胞自噬在脑部退行性疾病中的作用机制随着人们寿命的延长和生活方式的改变，脑部退行性疾病在世界范围内逐渐成为一个威胁人类健康的严重问题。
据统计，全球约有5000万人患有阿尔茨海默病，而帕金森病、亨廷顿病、脊髓小脑性共济失调等退行性疾病的发病率也在不断上升。
神经细胞自噬是维持正常神经细胞功能的一项重要机制，而在脑部退行性疾病中，它的作用机制引起了越来越多科学家的关注。
一、神经细胞自噬的基本机制神经细胞自噬是指细胞通过特定的酶体-溶酶体途径将细胞内部的无用蛋白质、膜脂质、核酸等长链大分子物质降解为低分子物质的过程。
这个过程中，膜源体将延伸至细胞质内，吞噬遗留的蛋白质、膜脂质等物质，在合适的位置上破裂，将分解物释放到细胞质中，再转运至内质网和高尔基体中进行后续分解。
同时，神经细胞自噬还会通过细胞核下降调控和协同作用调节其他细胞机制的运作。
二、神经细胞自噬和脑部退行性疾病的关系随着年龄的增长和生活方式的变化，神经细胞自噬逐渐出现障碍，这对脑部的正常功能有着直接的影响。
近年来，许多研究表明，神经细胞自噬紊乱是许多退行性疾病的发病机制之一。
例如，阿尔茨海默病患者中自噬流程中关键酶体鳞球体以及自噬后期关键组成成分的表达受到了抑制，造成了细胞内长链物质浓度增高和代谢异常。
而帕金森病患者中神经细胞自噬增加，却无法及时將蛋白质分子完全降解，反而会在蛋白质分组中出现有害物质的堆积，使得脑细胞受到损害和死亡。
三、神经细胞自噬在脑部退行性疾病中的作用机制神经细胞自噬在脑部退行性疾病发病机制中发挥着关键的作用。
一方面，通过清除脑组织中长链大分子有害物质的作用，神经细胞自噬有助于保持脑细胞正常的代谢和功能。
另一方面，神经细胞自噬在脑部退行性疾病中发挥调节细胞信号传导和细胞增殖的作用，有助于维持脑部细胞的平衡和稳定。
四、自噬治疗在脑部退行性疾病中的应用针对脑部退行性疾病中神经细胞自噬的紊乱机制，一些自噬增强治疗的方案也逐渐出现。
细胞自噬与疾病关联的新研究进展细胞自噬是一种重要的细胞代谢过程，通过分解和回收损坏或不需要的细胞成分，维持细胞内环境平衡。
近年来，越来越多的研究表明，细胞自噬和疾病之间存在着密切关联，包括癌症、神经退行性疾病和心血管疾病等。
本文将介绍细胞自噬领域的新研究进展，探讨其与疾病关联的机制。
一、细胞自噬与癌症细胞自噬在癌症的发生和发展中扮演着重要的角色。
一方面，在肿瘤抑制基因失活或失效的情况下，细胞自噬的异常激活可能导致细胞死亡的途径抑制，从而助长肿瘤的生长和转移。
另一方面，一些抗肿瘤药物和辅助治疗也是通过激活细胞自噬的方式诱导肿瘤细胞死亡的。
最近，一项新的研究成果揭示了细胞自噬在转录因子p53介导的癌症治疗中的作用。
研究人员发现，糖皮质激素类药物地塞米松可以激活p53的功能，抑制肿瘤生长。
进一步发现，地塞米松通过调节细胞自噬相关蛋白的表达，实现了这一作用。
这一研究进展拓展了我们对细胞自噬在治疗癌症中的应用和机制的理解。
二、细胞自噬与神经退行性疾病神经退行性疾病是指由神经元失活、退行和死亡引起的疾病，如阿尔茨海默病、帕金森氏病和亚历山大病等。
近年来的研究表明，细胞自噬异常激活或功能失调与神经退行性疾病的发生和进展密切相关。
阿尔茨海默病是一种常见的老年性神经退行性疾病，其特征是神经元变性和淀粉样斑块的形成。
最近的研究表明，在阿尔茨海默病中，细胞自噬的异常激活导致淀粉样斑的合成和聚集，进一步导致神经元功能的损害和死亡。
然而，抑制细胞自噬的药物可以抑制淀粉样斑的形成和神经元的死亡，从而具有治疗潜力。
随着对细胞自噬的研究不断深入和发展，新的治疗策略也在逐步涌现出来。
一项最新的研究证明，通过使用相关的小分子化合物调节细胞自噬的功能，可以抑制阿尔茨海默病的进展和发生。
这一研究结果为阿尔茨海默病的药物治疗提供了新的思路和方向。
三、细胞自噬与心血管疾病心血管疾病是指由心血管系统结构或功能异常引起的疾病，如冠心病、高血压和心力衰竭等。
细胞自噬在神经系统疾病治疗的应用研究近年来，神经系统疾病的发病率逐渐增加，成为人们健康面临的重大挑战。
然而，目前治疗神经系统疾病的药物和方法依然有限，效果不尽如人意。
因此，寻找新的治疗方法对于改善神经系统疾病的治疗效果至关重要。
近年来，细胞自噬作为新的治疗手段引起了科研工作者的广泛关注。
本文将探讨细胞自噬在神经系统疾病治疗中的应用研究。
1. 细胞自噬的基本原理细胞自噬是细胞内部一种重要的降解代谢途径，它可以使参与其过程中的蛋白质、细胞器等无用或损坏物质迅速被降解掉，为新物质合成、细胞代谢提供原料。
另外，自噬还能通过调节生长因子、维持细胞膜结构、调节能量代谢等多重功能参与体内生理过程。
目前，细胞自噬已被证实在多种疾病的发生发展中起到重要的调节作用。
因此，细胞自噬也被广泛应用于各种疾病的治疗中。
2. 细胞自噬在神经系统疾病治疗中的应用研究2.1. 细胞自噬在帕金森病治疗中的应用研究帕金森病是一种常见的神经系统退行性疾病，其主要发病原因是多巴胺神经元的失去。
研究表明，细胞自噬在帕金森病神经细胞死亡中起到了重要作用。
因此，开发可以调节自噬通路的药物以及提高自噬过程的效果，有望成为新的治疗方式。
2.2. 细胞自噬在阿尔茨海默病治疗中的应用研究阿尔茨海默病是一种老年性神经系统退行性疾病，其主要特征是新陈代谢功能和yu6i和aKa语言机能障碍。
越来越多研究表明，细胞自噬在阿尔茨海默病的发生和发展中起到了重要作用。
因此，调节自噬通路的药物和治疗方法，有望成为阿尔茨海默病治疗领域的一种新的治疗手段。
2.3. 细胞自噬在多发性硬化病治疗中的应用研究多发性硬化病是一种常见的神经系统中枢疾病。
其特征是由于自身免疫系统对神经系统中枢的攻击而引发炎症反应，导致神经系统损伤和疼痛。
多个研究表明，细胞自噬在多发性硬化病发生和进展中起到了重要作用。
因此，对自噬通路的调控以及针对自噬通路的治疗，不仅能减轻炎症反应，还能减少疼痛发作，成为新的治疗方式。
细胞自噬的研究进展作者：贾静文来源：《山西农经》 2017年第3期（河南师范大学生命科学学院河南新乡453007）摘要：细胞自噬是一种在进化上高度保守的，广泛存在于真核细胞中的生命现象。
实际上，细胞自噬是细胞的一种自我保护机制，用于清除受损的细胞内含物或细胞器，对维持细胞内稳态起着重要作用。
本文综述了细胞自噬的过程与分类，并对自噬的分子机制与疾病的关系进行了概述。
关键词：自噬；分子机制；肿瘤；病毒感染文章编号：1004-7026（2017）03-0105-01 中国图书分类号：R363 文献标志码：A1 细胞自噬概述1.1 细胞自噬的分类细胞自噬是一种溶酶体依赖性的蛋白质降解途径，主要作用是降解受损的细胞器或其他内含物，利用降解产物重建细胞结构或提供ATP，从而维持细胞内环境稳定。
细胞自噬可分为3种类型：（1）巨自噬（macroautophagy）：胞质内物质通过形成自噬泡的方式，与溶酶体融合，来实现内含物的降解。
（2）微自噬（microautophagy）：溶酶体直接内吞需被清除的物质并将其降解。
（3）分子伴侣介导的自噬（chaperonemediatedautophagy，CMA）：胞质中可溶性蛋白与分子伴侣结合，并由其运送到溶酶体。
我们通常所说的自噬是指巨自噬。
1.2 细胞自噬的过程自噬的过程分为4 个阶段：（1）起始，胞质中首先形成双层分隔膜，随后向两边延伸成自噬泡（开口的）。
（2）延伸：自噬泡将需降解的胞质物质收入泡中，然后封口，称为自噬体。
（3）成熟：自噬体与内涵体融合，形成自噬内涵体，或与溶酶体结合形成自噬溶酶体。
（4）降解：自噬溶酶体内有许多酶，实现底物的降解。
严格的说，还有第五步，循环利用与重建，降解底物释放的ATP 和小分子物质被细胞重新利用或构成新的细胞结构。
2 细胞自噬的机制2.1 mTOR 信号通路mTOR 是磷脂酰肌醇-3-激酶类家族成员，在哺乳动物中有两种形式：mTOR 复合体1（对雷帕霉素敏感）和mTOR 复合体2（对雷帕霉素不敏感），mTOR 信号通路对自噬的调节大多都是负性的，即是抑制细胞自噬的。
细胞自噬的研究进展细胞自噬是细胞内部一种重要的基本代谢过程，是一种细胞质内自噬体膜包裹并降解包裹物的细胞生物学过程。
自噬既是细胞繁殖和分化的基本过程，也是机体应对氧化应激、营养胁迫、感染和腫瘤等外部或内部刺激的主要体内防御机制，同时还在许多疾病的发生和发展中发挥着举足轻重的作用。
目前，对于自噬的研究已经引起了广泛的关注。
本文将会详细介绍细胞自噬的研究进展。
一、自噬的发现历史及分子机制研究自噬这一现象最早由异物、细菌和用染料染色的细胞器等被发现。
20世纪50年代，贝尔格曼等人发现吞噬细菌的细胞器，而后来发现该细胞器从肝细胞发生，被称作“自噬体”；在20世纪60年代，巴塞尔大学的克里帕等人首次提出了自噬的概念，从那时起，自噬的研究进入了快速发展的阶段。
在分子机制研究方面，目前已经发现了许多关键蛋白，包括控制自噬的Atg蛋白家族。
Atg蛋白家族由Atg1-Atg36等蛋白针对自噬体的各个生理阶段而分化成不同的亚群。
目前已经确认的Atg蛋白中，Atg1、Atg13、Atg17、Atg29和Atg31形成复合体，已经在酿酒酵母中得到验证；Atg6、Atg5、Atg12、Atg16形成E3酶复合体，调控自噬体反应膜的扩增；Vps34, Beclin 1、Vps15和Atg14L可以形成复合体——PI3K复合体III，恰恰是在这个过程中，生产出了诱导自噬的信号Lipid-Dyct-4-P和毒性带有的酰化脂——Dyct-PE。
二、自噬与疾病2.1自噬与肿瘤自噬在抑制肿瘤发生和发展等方面具有重要作用。
研究发现，与恶性肿瘤细胞相比，正常细胞中自噬的水平更高，持续时间更长，而且触发自噬可以降低肿瘤细胞的代谢活性，减慢肿瘤细胞的增殖速度。
当细胞出现缺氧、营养不足、蛋白质聚集等应激情况时，自噬会被激活，减少代谢产物的积累，帮助细胞应对应激，降低细胞受到损伤的风险，从而有效抑制肿瘤的发生和发展。
同时，自噬还可以通过消化和降解有害物质，避免对细胞造成进一步的伤害。
细胞自噬在脑疾病中的作用和研究进展细胞自噬是一种基本的细胞代谢过程，是细胞内垃圾清除与养分供应的重要途径。
随着对自噬的研究越来越深入，研究人员发现自噬在许多疾病中都发挥重要的作用。
特别是在脑疾病中，自噬被认为是治疗和预防脑疾病的潜在靶点。
本文将详细介绍自噬在脑疾病中的作用以及相关的研究进展。
一、自噬在脑疾病中的作用1.阿尔茨海默病阿尔茨海默病是一种常见的老年痴呆症，其病理特征是β淀粉样蛋白的异常沉积和细胞死亡。
研究表明，自噬在阿尔茨海默病中发挥重要作用。
正常情况下，自噬可以限制β淀粉样蛋白的异常沉积，但当自噬功能受损时，β淀粉样蛋白的沉积加剧，加速神经元的死亡。
2.帕金森病帕金森病是一种神经变性疾病，主要特征是多巴胺神经元的大量减少和脑内α-突触核蛋白沉积，导致运动障碍和认知障碍。
自噬在帕金森病中的作用包括清除alpha-synuclein蛋白，逆转突触前神经元发生的代谢和膜拓扑改变，以及减少氧化应激和线粒体功能障碍等。
3.脑卒中脑卒中是由供血不足引起的急性脑血管疾病。
自噬在脑卒中中扮演了促进认知恢复和脑再生的重要角色。
研究发现自噬可以加速细胞恢复和再生，促进脑功能恢复，并在中风后的神经维持中发挥正面作用。
4.多发性硬化症多发性硬化症是一种自体免疫性疾病，主要影响中枢神经系统。
研究表明，自噬在多发性硬化症中发挥了各种不同的作用。
自噬促进了诱导性T细胞对髓结节外溶性蛋白的免疫反应，延迟自炎细胞介导的髓鞘破坏。
此外，自噬还可以通过清除氧化应激和脂质过氧化物减轻神经元受损。
二、相关研究进展自噬作为治疗脑疾病的治疗策略备受关注，当前相关研究的进展主要关注以下两个方面。
1. 自噬调节在治疗脑疾病过程中，关注自噬调节机制的研究非常重要。
研究表明，在自噬过程中，mTOR信号通路起到重要作用。
抑制mTOR会促进自噬，从而起到治疗脑疾病的作用。
目前，mTOR 抑制剂瑞唑酮已被证明是治疗阿尔茨海默病的有效药物。
另外，sirtuin1在多项研究中已被证实具有调节自噬减缓脑衰老的作用。
自噬在神经系统疾病中的作用研究随着科学技术的发展，人们对于神经系统疾病的认识越来越深入。
而在最近的研究中，自噬作为一种细胞生理过程，被发现在神经系统疾病中扮演着重要的角色。
自噬是一种细胞内部的消耗过程，是细胞自我消化和清除损坏分子的机制。
它通过形成自噬体，将细胞内的蛋白质和细胞器等分子降解成小分子，以维持细胞的生存和正常功能。
在过去的研究中，自噬被证明在细胞生命周期中发挥了很多重要的生理作用，如维持细胞稳态、延长生命寿命、参与细胞分化和恢复等。
而最近的研究表明，自噬在神经系统疾病中也具有重要的作用。
首先是自噬与神经系统疾病的关系。
自噬不仅能够清除损坏的蛋白和细胞器，还能够通过将细胞内的毒素和神经退行性蛋白质等物质降解，来维持神经系统的正常功能。
然而，当自噬受到过度激活或不充分激活时，都会导致神经系统疾病的发生和发展。
例如，阿尔茨海默病、亨廷顿病等神经退行性疾病中，自噬降解机制的不良调节会导致神经退化的加速和神经毒性物质的累积，从而加速疾病进程。
而在帕金森病、阿米巴性痴呆等神经系统脑部疾病中，自噬失调会导致病理蛋白的积累和下降，从而使疾病进程加速。
其次是自噬在神经系统疾病治疗中的作用。
由于自噬承担着神经系统疾病的生理作用，因此通过调控自噬过程，可以达到治疗神经系统疾病的效果。
例如，目前已经有多项研究表明，在阿尔茨海默病、亨廷顿病等神经退行性疾病中，适度的激活自噬机制可以促进病理蛋白的清除和细胞的恢复，从而减缓疾病进程。
而在帕金森病、脊髓小脑性共济失调等神经系统脑部疾病中，则需要抑制自噬机制，以防止病理蛋白的下降和神经元死亡。
另外，自噬与神经系统疾病的关系还有许多细节上的细节值得探讨。
例如，在神经系统脑部疾病中，自噬过程与神经内分泌系统紧密相关。
在自噬过程中，ATG5和ATG9等基因参与了脂质代谢和补体激活的过程，从而影响神经内分泌的平衡。
此外，自噬过程还能促进自身免疫系统的调节，来维持细胞间免疫。
细胞自噬作用的研究现状与未来发展细胞自噬作为一种重要的生物学过程，在细胞生物学、病理学、药理学等领域都受到广泛重视和研究。
细胞自噬是指细胞通过吞噬和降解自身的一些组成部分，以保持正常代谢状态、维持细胞内外环境平衡、调节蛋白质水平等作用。
本文将对细胞自噬的研究现状和未来发展进行探讨。
一、细胞自噬的发现和研究重要性细胞自噬最早是在20世纪60年代被发现的，翻译成英文是"autophagy"。
随着对自噬过程的研究不断深入，人们逐渐认识到细胞自噬作为细胞自调节和自清除机制的重要性。
在细胞周期和代谢中，自噬功能的完备与否直接影响着细胞增殖、分化、凋亡等生命过程。
一些疾病，如肿瘤、神经退行性疾病、自身免疫病、身体变老等，都与细胞自噬有一定的关系。
此外，自噬功能也在后期细胞凋亡时起到了重要的作用，衰老过程中也是一个非常重要的因素。
二、细胞自噬作用的分类自噬过程可以分为微线粒体自噬、内质网自噬、高尔基体自噬、泡体自噬以及混合自噬等不同类型，这些自噬方式又都有特定的受控方式。
其中被研究得最多的是微线粒体自噬和细胞核周围的嵴体自噬。
微线粒体自噬是指细胞通过降解和吞噬自身的线粒体，以维持线粒体数量和质量。
可能的缺陷会导致微线粒体的死亡和病变，而过量的线粒体会影响细胞的代谢过程。
高尔基体自噬这种方式要求由一些小液泡进行物质的包含和吞噬，随后小液泡就会被直接融合到含有酶的液泡中被降解。
高尔基体自噬的主要作用是清除细胞中老化并已经失去活力的有机物，依赖于ATP酶类酶活性的维持。
泡体自噬时被某类物质包围的质膜被吞噬，整个泡体会在吞噬之后被溶解、降解。
此类型的自噬对于细胞垃圾的处理起着至关重要的作用。
三、细胞自噬在药理学中的应用由于细胞自噬与很多疾病密切相关，药物的研发也很难避免自噬的作用。
现在，许多临床前期的试验和研究都在关注自噬的药物调节。
一种通过调节自噬以治疗的方式是力图干预自噬途径中某些关键部位，进而达到预防或者治疗疾病的效果。
博士导师新论中华中医药学刊神经细胞自噬的研究进展方永奇，刘林（广州中医药大学第一附属医院，广东广州510405）摘要：自噬是溶酶体降解利用细胞内物质成分的过程，是近年来分子生物学的研究热点。
自噬对应激状态下神经细胞存活、清除神经细胞内衰老细胞器和错误折叠蛋白等起重要作用；其可作为神经细胞的保护机制，也可作为神经细胞死亡方式之一。
缺血缺氧是神经细胞自噬激活的重要诱因之一。
综述自噬的过程及形态特征；自噬的特性及功能；自噬体形成的一般分子机制；自噬对神经细胞的影响；自噬与神经退行性疾病；缺血缺氧下自噬调节的分子机制；自噬的诱导与抑制；自噬的检测等。
关键词：自噬；神经细胞；分子机制；综述中图分类号：R338文献标识码：A 文章编号：1673－7717（2011）03－0453－03Review in Neuronal AutophagyFANG Yong-qi ，LIU Lin（The First Affiliated Hospital of Guangzhou University of TCM ，Guangzhou 510405，Guangdong ，China ）Abstract ：Autophagy is the regulated process by which cytoplasmic organelles and other substances are delivered forlysosomal degradation．It is the research point of the molecular biology in recent years．Autophagy plays a major role in neuronal survival and the clearance of damaged or long －lived proteins and organelles．It can not only protect the neurons but also lead to neuronal death．Hypoxic －ischemic damage is a major inducer of autophagy．This review summarizes the process ，morphological features ，characteristic ，function ，general molecular mechanism of autophagy ，and the influence to the nerve cell and neurodegeneration disease ；the regulate mechanism under hypoxia －ischemia ；inducement and in-hibit ；inspect of autophagy．Key words ：Autophagy ；Neuronal ；Molecular mechanism ；Review 收稿日期：2010－10－09基金项目：广东省科技厅攻关项目（2007B031408005）作者简介：方永奇（1957－），男，广东惠来人，研究员，博士研究生导师，研究方向：中医药治疗脑病。
细胞的死亡方式有2种：细胞坏死和程序性细胞死亡，其中程序性细胞死亡有Ⅰ型（细胞凋亡）和Ⅱ型（自噬性细胞死亡）两种类型［1］。
自噬（autophagy ），即自体吞噬，是指溶酶体降解利用细胞内物质成分（如长寿命蛋白和某细胞器）的过程［1－3］。
它具有高度保守性，乃真核细胞所特有的自我保护机制，自噬是近年来分子生物学的研究热点。
自噬贯穿于正常细胞生长发育和生理病理过程，对防止如神经退行性病变、肿瘤、心肌病、病原微生物侵入感染等疾病以及对防止老化、延长寿命有积极作用，但过多细胞自噬则引起细胞的过量损伤导致细胞死亡。
本文仅就神经细胞自噬相关研究进行综述。
1自噬概述1．1自噬的过程及形态特征自噬的过程：前自噬体结构（Photosphere ，PAS ）：细胞接受自噬诱导信号（如饥饿、生长因子缺乏、缺血缺氧、微生物感染、细胞器损伤、蛋白质折叠错误或聚集、DNA 损伤、放疗、化疗等）后，来源于内质网的非核糖体区域、高尔基体等的自噬体膜脱落，形成杯状分隔膜，包绕被降解物。
自噬体（autophagosome ）［4］：PAS 逐渐延伸，将要被降解的胞浆成分完全包绕形成密闭的球状自噬体。
自噬溶酶体（au-tolysosome ）：自噬体通过细胞骨架微管系统运输至溶酶体，与之融合形成自噬溶酶体，二者的内容物合为一体，并降解其内成分，自噬体膜脱落再循环利用，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。
电镜下观察到自噬体有两个特征：一是双层膜，二是内含胞浆成分，如线粒体、内质网碎片等。
1．2自噬的特性及功能自噬具有如下特性：维持细胞稳态：细胞正常情况下很少发生自噬，除非有诱发因素的存在。
自噬既可以作为一种防御机制清除胞质内受损的细胞器、代谢产物，进行亚细胞水平上的重构，保护受损的细胞，同时它作为一种细胞死亡程序诱导细胞主动性死亡［5］。
自噬过程很快，被诱导后8min 即可观察到自噬体形成，2h 后自噬溶酶体基本降解消失。
自噬的可诱导性：快速合成自噬相关蛋白，导致大量自噬体的快速形成。
批量降解：这是与蛋白酶体降解途径的显著区别。
“捕获”胞浆成分的非特异性：自噬的速度快、量大。
自噬的保守性：自噬有利于细胞存活，因此自噬普遍被保留下来。
自噬具有维持细胞自稳的功能，如果将自噬相关基因突变失活，则神经元会发生大量聚集蛋白，并出现神经元退化。
自噬主要有两方面的作用，其一，作为细胞的保护机制，防止细胞死亡。
如一些器官有很强的募集自噬标志ATG8到自噬液泡中的能力［6］，当自噬受到抑制时，对细胞的生存有伤害性作用。
其二，对细胞死亡起作用［7］。
自噬一旦达到损伤阈值时，细胞就进入凋亡通路。
1．3自噬体形成的一般分子机制自噬体发生的分子机制主要有以下4个步骤：①自噬的诱导：雷帕霉素作用的靶位点（Target of rapamycin ，TOR ）354中华中医药学刊在调节细胞生长和自噬的发生过程有重要作用［8］。
②自噬体的形成：自噬体的形成依赖于两个泛素样结合系统Apgl2－Apg5和Apg8系统［9］。
③自噬体的运输、融合：Rho涉及细胞骨架，与自噬体的运输有关。
④自噬体的裂解：Atg15和Atg22起重要作用。
2神经细胞自噬2．1自噬对神经细胞的影响自噬作为一种重要的物质代谢活动，其对维持缺血缺氧等应激状态下神经细胞存活、清除神经细胞内衰老细胞器及错误折叠蛋白等起重要作用。
通过缺血缺氧动物模型和细胞培养实验，证实了自噬不但对营养缺乏状态下的神经细胞起保护性作用，而且可以促进神经细胞存活［10－12］。
应用3－甲基腺嘌呤（3－MA，自噬抑制剂）可减少神经细胞自噬发生［13］。
在小脑共济运动失调的模型中，抑制HEK293细胞的自噬能增加细胞的死亡［14］。
在某些条件下自噬也能导致细胞死亡，甚至能促进细胞的死亡［15］。
Spencer等［16］通过3－MA抑制细胞自噬不仅不能保护神经细胞，相反能轻微的加强细胞的死亡。
2．2自噬与神经退行性疾病神经变性疾病可被归类为蛋白质构象疾病。
当一种或一组特定的蛋白出现变构或错误折叠并在细胞内以毒性结构形式积聚时，这些疾病就会发生。
近来的研究显示：自噬相关通路的缺陷可能会导致帕金森病（Parkinson＇s disease，PD）、阿尔采末病（Alzheimers＇disease，AD）和亨廷顿氏舞蹈病（Hun－tington＇s disease，HD）等多种神经变性疾病。
自噬途径如果不能有效的降解废旧的胞质，就会导致其在细胞内的堆积，从而诱导疾病的发生［17］。
自噬功能的紊乱与AD有密切关系，但具体的机理还不是很清楚［18－19］。
自噬功能的异常是PD的诱因之一［20］，PD相关蛋白DJ－1，通过JNK通路调节自噬［21］。
2．3缺血缺氧下自噬调节的分子机制缺血缺氧是自噬激活的重要诱因之一［22］。
抑制自噬信号的通路有：I型PI3K通路，接受胰岛素受体传来的信号（血糖水平高抑制自噬）；mTOR通路：接受多种上游信号，如I型PI3K、IGF－1/2、MAPK，能感受营养和能量的变化。
激活自噬信号的通路有：III型PI3K通路。
2．3．1mTOR对自噬的调节在缺血缺氧等细胞饥饿状态下，哺乳动物细胞中mTOR是调节自噬的关键因子。
mTOR的活化状态抑制细胞的自噬作用。
缺血缺氧使细胞磷酸化水平降低，对自噬的抑制作用减弱［23］。
胰岛素等与跨膜胰岛素受体或酪氨酸激酶受体（IR，RTK）结合，激活I型磷脂酰肌醇三磷酸激酶（Class I PI3K），使PIP转化为PIP3，PIP3再结合于Akt/PKB和它的活化分子PDK1。
结节性硬化复合物TSC1/2蛋白能抑制mTOR的激酶活性，对自噬发挥正向调节作用。
TSC2被AKT磷酸化后，负调节作用减弱，mTOR活性增强。
AMPK（AMP活化蛋白激酶）磷酸化TSC2后起相反作用。
细胞应激时，AMP/ATP比值增加，AMPK活性增强，磷酸化激活TSC1/2蛋白，从而抑制mTOR、促进自噬形成［24－25］。
胰岛素等还可通过激活p38MAPK而抑制自噬，且不依赖于mTOR途径。
大多自噬诱导期主要受Ⅰ、Ⅲ型PI3K调节，其中Ⅰ型PI3K的激活可抑制自噬的发生；而Ⅲ型则参与初期自噬体的形成，促进自噬。
Ⅲ型PI3K的抑制剂3－MA可以抑制自噬的发生［26］。
在生理状态下，这种双向调节保持着动态平衡，自噬被维持在一定的水平，确保了细胞的内环境稳态。
但应激条件可能使家族成员对自噬的双重调节失平衡，从而上调或下调自噬水平。
2．3．2AMPK对mTOR的抑制作用AMPK（AMP－acti-vated kinase）是缺血缺氧状态下加强细胞自噬的重要因子，激活的AMPK可通过抑制的mTOR活性而增强自噬。
AMPK的活化程度主要受细胞内ATP/AMP比值影响。
在应激状态下，AMPK通过抑制mTOR的活性而诱导自噬。
当细胞内ATP/AMP比值下降到一定程度时，AMPK被激活，活化的AMPK使TSC2磷酸化并且抑制mTOR的激活因子RHEB［27］，由此抑制mTOR活性，使细胞的自噬作用增强。
2．3．3Bcl－2、Beclin－1与自噬Bcl－2家族基因与细胞凋亡有密切的关系，主要有抑制凋亡的Bcl－2，Bcl－xl和促进凋亡的Bax，Bad，Bcl－xs等。
Beclin－1是自噬基因，其为自噬的直接执行者。
