急性胰腺炎与自噬及其关键分子Beclin1相关研究进展

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Ｍｉｚｕｓｈｉｍａ等’４ ｏ发现胰腺外分泌部的基础自噬水平显著高于 肝脏、肾脏、心脏或胰腺内分泌部，并发现自噬可调节胰蛋白 酶原颗粒的数量。Ｇｕｋｏｖｓｋａｙａ等”。对小鼠离体实验的研究 结果也发现在胰腺腺泡细胞中存在大量的生理性自噬。这 可能是由于胰腺腺泡细胞内蛋白质代谢旺盛，容易产生错误 折叠蛋白的积聚之故。Ｇｕｋｏｖｓｋｙ等旧１认为高效的生理性自 噬能预防胰腺炎。当敲除自噬相关基因Ａｔ９７时，可导致腺 泡细胞萎缩退化，胰腺纤维化，继而引发慢性胰腺炎（ＣＰ）。
ＤＯＩ：１０．３７６０／ｅｍａ．ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４—１９３５．２０１６．０２．０１８ 作者单位：２００４３３上海，第二军医大学长海医院消化内科 通信作者：湛先保，Ｅｍａｉｌ：ｚｈａｎｘｉａｎｂａｏ＠１２６．ｃｏｌｎ
一、自噬与胰腺炎 “自噬”一词源于希腊，寓为“自我吞食”，它是将细胞内 营养物质循环利用的有效途径，在维持细胞稳态中起着重要 作用。自噬至少分为３种类型：巨自噬、微自噬和分子伴侣 介导的自噬，此外还有与巨自噬形态学相似的过氧化物酶体 自噬、线粒体自噬等。而通常所说的自噬往往指的是巨自 噬。首先，内质网和线粒体形成双层膜结构的隔离膜”Ｊ，隔 离膜将胞质内的细胞器和蛋白包绕隔离起来形成吞噬泡，吞 噬泡边缘的新生膜延伸融合形成双层膜结构的囊泡，即为自 噬体。自噬体经历了逐步成熟的过程，包括与酸化的内涵体 和（或）溶酶体融合，最终胞质内物质进入溶酶体中融合、降 解和重新利用。哺乳动物的自噬过程主要分为起始、成核、 延伸、闭合、成熟和降解６个步骤。 胰腺是人体重要的器官，外分泌胰腺的基本生理功能为 分泌大量的消化酶包括淀粉酶、脂肪酶和各种蛋白酶。
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二、Ｂｅｃｌｉｎｌ在自噬中的作用 自噬往往依赖于Ａｔ９５和Ａｔ９７基因，ＡｔｇＳ／Ａｔ９７依赖性自 噬与微管相关蛋白轻链３（ＬＣ３）的切断和脂化有关。然而 ＡｔｇＳ／Ａｔ９７敲除的细胞仍可见自噬体，却无ＬＣ３的表达，说明 ＡｔｇＳ／Ａｔ９７非依赖性的自噬通路与ＬＣ３无关，但参与了晚期 内涵体和转运高尔基体源性的自噬体的形成。值得一提的 是，无论是Ａｔ９５／Ａｔ９７依赖性还是非依赖性的自噬均需要 Ｂｅｃｌｉｎｌ的参与¨“。Ｂｅｃｌｉｎｌ是酵母自噬基因Ａｔ９６／Ｖｐｓ３０在 哺乳动物中的同源类似物。１９９８年Ｌｉａｎｇ等【１４１发现Ｂｃｌ．２ 为Ｓｉｎｄｂｉｓ病毒性脑炎的保护性因素，于是运用酵母双杂交 系统研究与Ｂｃｌ－２相互作用的因子时发现在荧光共振能量转 移显微镜下有一个分子量为６０ ０００的新型蛋白，即Ｂｅｃｌｉｎｌ。
ｐａｎｃｒｅａｓ，ｃｈｒｏｎｉｃ ｐａｎｃｒｅａｔｉｔｉｓ，ａｎｄ ｆｏｃａｌ ｐａｎｃｒｅａｔｉｃ ｌｅｓｉｏｎｓ［Ｊ］． Ｇａｓｔｒｏｉｎｔｅｓｔ Ｅｎｄｏｓｃ，２００７，６５：９７１０７８．Ｄ０１：１０．１０ｔ６／ｊ．ｇｉｅ．
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１６７３－６２７３．２００７．０９．０４９
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炎中溶酶体膜蛋白ＬＡＭＰ一１和ＬＡＭＰ．２下降所致。溶酶体功
能障碍在胰腺炎的早期起着重要的促进炎症发生和进展的 作用。自噬受损导致腺泡细胞中空泡堆积；组织蛋白酶成熟 及活化异常导致腺泡细胞内活化的胰蛋白酶原颗粒堆积，胰
蛋白酶异常活化的升高是胰腺炎的重要标志；而ＬＡＭＰ一２
缺乏导致炎症和腺泡细胞坏死。因此，自噬和溶酶体功能障 碍在胰腺炎中起着重要作用。另外，线粒体受损促进自噬， 使溶酶体负荷增加，从而进一步导致溶酶体功能受损。因 此，溶酶体和线粒体功能不全都可通过影响细胞的自噬功 能，从而在胰腺炎的发生过程中起着促进作用。而自噬功能 不全导致胰腺炎的机制尚待阐明。
［２２］
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急性胰腺炎与自噬及其关键分子Ｂｅｃｌｉｎｌ相关研究进展
李钦芳湛先保
急性胰腺炎（ａｃｕｔｅ ｐａｎｃｒｅａｔｉｔｉｓ，ＡＰ）是指多种病因引起的 胰酶激活，伴有胰腺局部炎症反应，病情较重者可发生全身 炎症反应综合症（ＳＩＲＳ），并可并发器官功能障碍…。长期以 来人们都认为腺泡细胞内胰蛋白酶原的异常活化是ＡＰ的主 要发病机制。然而进一步研究发现，它只是在ＡＰ的病程早 期发挥重要作用，而与局部及全身炎症反应密切相关的是早 期阶段腺泡细胞内炎症因子活化旧。。随着发病率逐年升高， ＡＰ发病机制的相关研究在基础研究领域已成为热点，自噬 在胰腺外分泌部的生理功能和ＡＰ中发挥着重要的作用，ＡＰ 发病机制的完善有待于包括对腺泡细胞内自噬、溶酶体功能 等在内的深入研究。
ａ ｍｕｈｉｃｅｎｔｅｒ ｓｔｕｄｙ［Ｊ］．Ｗｏｒｌｄ Ｊ Ｇａｓｔｒｏｅｎｔｅｒｏｌ，２００９，１５：１５８７— １５９３．ＤＯＩ：１０．３７４８／ｗｊｇ．１５．１５８７ 徐凯，任大宾，孙晓敏，等．正常胰腺及胰腺占位病变超声内镜
弹性成像特点初步研究［Ｊ］．中华消化内镜杂志，２０１０，２７ （９）：４６１４６４．ＤＯｌ：１０．３７６０／ｃｍａ．ｊ．ｉｓｓｎ．１００７－５２３２．２０１０．０９．
Ｂｅｃｌｉｎｌ主要存在于胞质中，形态卷曲，包含ＢＨ３、ＣＣＤ与 ＥＣＤ ３种结构域，这些结构域可以与多种蛋白相互作用，参 与自噬和凋亡的调节。通过ＥＣＤ结构域，Ｂｅｃｌｉｎｌ与 ＰｔｄＩｎｓ３ＫＣ３结合，使其磷酸化为有活性的Ｐｔｄｌｎｓ（３）Ｐ，然后 与Ａｔｇ蛋白相互作用，参与自噬体的形成；Ｂｅｃｌｉｎｌ通过ＣＣＤ 和ＢＨ３结构域相互聚合形成寡聚体，参与一些自噬因子的 活化，从而起到正向调节自噬作用。酵母及哺乳动物中均存 在两种稳定的Ｂｅｃｌｉｎｌ复合体。Ａｔ９６／Ｂｅｃｌｉｎ Ｉ、Ｖｐｓ３４／ Ｐｔｄｌｎｓ３ＫＣ３和Ｖｐｓｌ５／ｐ１５０（后者是Ｐｔｄｌｎｓ３ＫＣ３的蛋白调节 激酶）形成复合体，并在此基础上与不同的蛋白相互结合，在 自噬的不同阶段中发挥作用。一方面，该复合体与Ａｔｇｌ４或 其哺乳动物的同源物质Ａｔｇｌ４Ｌ（又名Ｂａｒｋｏｒ）结合，称为复合 物Ｉ，在Ａｔｇｌ４或Ａｔｇｌ４Ｌ引导下，参与自噬前体结构（ＰＡＳ） 的形成。另一方面，该复合体与Ｖｐｓ３８或其哺乳动物的同源 物质ＵＶＲＡＧ结合，称为复合物Ⅱ，在酵母中参与液泡蛋白的 分选，但在哺乳动物中该复合物是否参与自噬体的形成仍有 争议。近年研究的结果倾向于复合物Ⅱ与自噬无关，而最新 研究则认为复合物Ⅱ参与胞内物质的降解和细胞分裂过程。 在鼠类巨噬细胞和线虫中发现Ｂｅｃｌｉｎｌ参与细胞的内吞作用 和蛋白分选，但是否需要ＵＶＲＡＧ的参与还有待进一步研究。 此外，与Ｂｅｃｌｉｎｌ相互作用的蛋白还有Ａｍｂｒａｌ、Ｂｉｆ－１、Ｒｕｂｉｃｏｎ 和Ｂｃｌ一２。这些分子抑或是这两种复合物的抑制因子，抑或 是促进因子，参与自噬的调节，其调节作用多为一过性，在特 定的病理或生理情况下参与复合物Ｉ及Ⅱ的调节¨“。如 Ｂｃｌ－２通过与Ｂｅｃｌｉｎｌ的ＢＨ３结构域结合可以抑制自噬的发 生。而一旦Ｂｃｌ－２或Ｂｅｃｌｉｎｌ磷酸化，或者Ｂｅｃｌｉｎｌ泛素化，二 者的结合将受影响，使Ｂｅｃｌｉｎｌ从Ｂｃｌ－２／Ｂｃｌ．ＸＬ上解离下来， 促进自噬的产生。