内质网自噬新发现

自噬是一种分解代谢过程，用于处理被双膜自噬体捕获，并输送到溶酶体进行降解的细胞质内容物。在过去的 30 年中，典型自噬所涉及的步骤已经得到了很好的研究，包括参与吞噬细胞启动、货物隔离、自噬体延伸和成熟以及与溶酶体的融合。

最近，人们认识到自噬可以以选择性的方式发生，从而允许特定目标和细胞器的降解。这种自噬被称为选择性自噬，通常是使用含有 LC3 相互作用区 (LIR) 或 GABARAP 相互作用基序 (GIM) 的专门自噬货物受体来实现的，这些基序与吞噬细胞上的 LC3/GABARAP 家族成员相关。最近引起人们兴趣的这些选择性自噬过程之一是通过称为 内质网自噬或网状自噬的过程靶向降解内质网 (ER) 的片段。

什么是内质网自噬？如何调节？

内质网是一个大型的多方面细胞器，在蛋白质折叠和加工、钙储存以及类固醇和脂质生物发生中起作用。它由一个由扁平的囊状物（或膜片）和从核膜延伸到质膜的小管组成的异质连续网络组成。它可以分为粗糙的内质网和光滑的外周内质网 — 粗糙的内质网主要位于核周膜片内并由核糖体修饰，而光滑的外周内质网参与脂质和类固醇合成等代谢活动。管状内质网延伸到整个细胞质，并为其他细胞器提供信号转导的联系点，包括为自噬所需的吞噬细胞形成提供脂质。

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内质网结构以动态方式调节，以维持体内平衡并调节细胞压力。这个过程中的缺陷可能会导致病理状况，包括代谢和神经系统疾病、癌症，以及对传染病的防御能力受损。

内质网自噬是调节内质网形态和功能的关键过程之一，参与内质网片段的断裂和去除。未折叠蛋白质的积累或暴露于代谢或氧化应激等条件下，导致代偿性内质网应激程序，从而重塑内质网结构并激活信号转导通路以应对这些挑战。内质网应激通路的激活，例如未折叠蛋白反应 (UPR)，会增加内质网膜，以帮助管理增加的需求。一旦应激状态消退，内质网自噬可以消除不需要的内质网片段。^1-3

内质网驻留自噬受体

过去几年，我们对内质网自噬的理解取得了进展。一项重大进展是发现了几种内质网驻留自噬受体，包括 FAM134B、CCPG1、ATL3、TEX264、SEC62 和 RTN3L。这些货物受体在内质网内具有不同的调节、表达和定位模式。这些蛋白质中的每一种都包含至少一个 LIR 或 GIM，这有助于与自噬体上的 LC3 或 GABARAP 家族成员结合。这些自噬受体有助于内质网特定部位的内质网自噬，并响应不同的刺激，包括营养缺乏、内质网应激和钙变化。这些蛋白质的缺失与内质网扩张受损、内质网应激通路持续激活和病理生理调节有关。

FAM134B 的作用

FAM134B 是第一个发现的内质网自噬，也是迄今为止表征最好的内质网自噬。当受到营养缺乏或内质网应激刺激时，FAM134B 的缺失可使细胞对凋亡敏感。它主要定位于内质网膜片，说明自噬运输物受体的位点特异性作用。FAM134 的缺失与遗传性感觉和自主神经病变 (HSAN) 相关。FAM134B 也与癌症有关，但它在这里发挥的作用可能取决于癌症类型。FAM134B 的致癌活性与食道癌和肝细胞癌有关，据报告在结肠直肠癌和乳腺癌中具有肿瘤抑制特性。最近，FAM134B 由于在病毒感染中的作用而引起了人们的兴趣。总体而言，内质网自噬被认为是一种宿主防御机制，可以消除病毒和细菌。有趣的是，一些病原体已经进化出直接破坏内质网自噬的机制，例如登革热和寨卡病毒病例，它们编码蛋白酶 NS2B3，可裂解 FAM134B 以抑制其活性。

在发现 FAM134B 之后，已经确定了几种额外的内质网自噬运输物受体，它们可以在不同位点、不同刺激和不同细胞类型下调节内质网自噬。虽然 FAM134B 主要介导内质网膜片的降解，但其他内质网自噬受体（如 RTN3L 和 ATL3）可介导管状内质网的降解。CCPG1 作为一种在内质网应激下被转录调控的货物受体，已经引起了人们的兴趣。CCPG1 还与 FIP200 结合，作为募集自噬机制的潜在替代机制。人们越来越意识到翻译后修饰有助于调节内质网自噬。值得注意的是，在内质网应激条件下，FAM134B 被磷酸化，这有助于促进内质网自噬。最近，Liang 等人使用一种新型的内质网自噬荧光报告基因检测，确定了 UFMylation 在促进内质网自噬中的作用。UFMylation 的下游信号转导是一个需要进一步探索的领域。

关于内质网自噬的许多问题仍然存在，包括触发内质网自噬的因素、翻译后修饰（如磷酸化、泛素化和酰化）的作用，以及它在疾病和潜在治疗干预中的作用。Cell Signal Technology (CST) 通过提供经充分验证的抗体来研究内质网货物受体、典型自噬调节器和内质网应激标记物，以帮助研究人员回答这些重要问题。

其他资源

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• 了解线粒体自噬
• 异体自噬：您吃的东西不会伤害到您

选择以下参考文献

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