急性胰腺炎中自噬及其相關(guān)信號(hào)通路的研究進(jìn)展

楊慧瑩，吳青，唐國(guó)都

(1.廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院消化內(nèi)科，南寧 530021； 2.廣西醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院消化內(nèi)科，南寧 530007)

急性胰腺炎(acute pancreatitis，AP)是臨床緊急住院的最常見消化道疾病之一，其臨床結(jié)局具有不可預(yù)測(cè)性及潛在的致命性。近年來(lái)，隨著全球人口的增長(zhǎng)、飲酒和吸煙模式的改變、肥胖率的上升以及診療水平的提高，其發(fā)病率及死亡率呈逐年上升趨勢(shì)[1]。研究表明，全球AP的發(fā)病率約為34/10萬(wàn)，死亡率約為1.16/10萬(wàn)，且男性與女性發(fā)病率比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[2]。AP的發(fā)病機(jī)制涉及多種分子機(jī)制及復(fù)雜信號(hào)通路。目前研究普遍認(rèn)為，胰酶在胰腺內(nèi)異常激活導(dǎo)致的胰腺損傷及全身炎癥反應(yīng)是AP的主要病理生理機(jī)制[1]。而隨著對(duì)藥物誘導(dǎo)的AP動(dòng)物模型的深入探索，近年關(guān)于AP病理生理機(jī)制的研究重點(diǎn)已轉(zhuǎn)移至AP發(fā)生的早期事件——胰腺腺泡細(xì)胞內(nèi)胰酶的異常激活[3]。研究發(fā)現(xiàn)，自噬紊亂與胰腺腺泡細(xì)胞損傷密切相關(guān)[4-5]，自噬失調(diào)對(duì)AP的影響受到多種自噬調(diào)控因子及相關(guān)信號(hào)通路的調(diào)控[6-7]。因此，深入研究自噬相關(guān)信號(hào)通路在AP自噬中的具體調(diào)控機(jī)制有望尋找到自噬的有效干擾靶點(diǎn)，進(jìn)而為AP的預(yù)防和治療提供新思路?，F(xiàn)就自噬及其相關(guān)信號(hào)通路在AP發(fā)生發(fā)展中的作用及機(jī)制予以綜述。

1 自噬概述

1.1自噬的概念及類型 自噬是細(xì)胞在代謝過(guò)程中對(duì)胞質(zhì)中出現(xiàn)的受損或老化的細(xì)胞器、變性蛋白質(zhì)或脂類等的自身降解清除作用和循環(huán)再利用過(guò)程；是存在于真核生物中由自噬相關(guān)基因(autophagy-related gene，Atg)嚴(yán)格調(diào)控的高度保守的細(xì)胞過(guò)程[8]。1963年，de Duve[9]首次在饑餓的大鼠肝臟中觀察到線粒體及其他細(xì)胞器在溶酶體內(nèi)降解，并將此現(xiàn)象稱為自噬，在希臘語(yǔ)中譯為“eating of self(自食)”。隨后，研究發(fā)現(xiàn)自噬在生物界哺乳動(dòng)物中廣泛存在，自噬受損現(xiàn)象也在多種疾病研究模型中被發(fā)現(xiàn)[10]。因此，自噬成為一個(gè)全新的研究領(lǐng)域，自噬的細(xì)胞分子機(jī)制也成為近年研究熱點(diǎn)。

在哺乳動(dòng)物細(xì)胞中，根據(jù)底物與溶酶體結(jié)合的途徑不同，可將自噬分為3種類型：巨自噬、微自噬及分子伴侶介導(dǎo)的自噬。巨自噬是細(xì)胞內(nèi)的雙層膜結(jié)構(gòu)重排，包繞廢棄或老化的細(xì)胞器或蛋白質(zhì)，形成具有雙層膜結(jié)構(gòu)自噬小體后，再將其運(yùn)送至溶酶體內(nèi)，形成自噬溶酶體，最終由自噬溶酶體內(nèi)的水解酶對(duì)細(xì)胞內(nèi)廢棄物質(zhì)進(jìn)行酶解并循環(huán)再利用的過(guò)程。微自噬則是細(xì)胞內(nèi)的廢棄物質(zhì)通過(guò)溶酶體膜的內(nèi)陷或變形進(jìn)入溶酶體，在溶酶體中進(jìn)行酶解代謝及循環(huán)利用的過(guò)程。迄今為止，分子伴侶介導(dǎo)的自噬只在哺乳動(dòng)物中發(fā)現(xiàn)，它不同于能吞噬較大廢棄產(chǎn)物的巨自噬和微自噬，其需要伴侶蛋白(熱激蛋白70等)介導(dǎo)方可使細(xì)胞內(nèi)的廢棄產(chǎn)物跨過(guò)溶酶體膜進(jìn)入溶酶體內(nèi)，進(jìn)而被降解及再利用[11]。目前，巨自噬是生物體中最普遍也是研究最多的自噬途徑，以下所涉及自噬類型主要指巨自噬。

1.2自噬的發(fā)生過(guò)程 自噬的發(fā)生過(guò)程是涉及多個(gè)囊泡融合的復(fù)雜過(guò)程，主要包括以下幾個(gè)階段：①自噬啟動(dòng)。自噬的啟動(dòng)依賴于UNC-51樣激酶1(UNC-51-like kinase 1，ULK1)復(fù)合體的活化。當(dāng)機(jī)體出現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)缺乏或受饑餓刺激時(shí)，ULK1發(fā)生去磷酸化；此時(shí)，由ULK1、ATG13蛋白、ATG101蛋白及分子量為200 000的黏著斑激酶家族相互作用蛋白組成的ULK1復(fù)合體從哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin，mTOR)復(fù)合體(mammalian target of rapamycin complex，mTORC)1中脫離出來(lái)；隨后，活化的ULK1可使ULK1復(fù)合體中的ATG13蛋白和分子量為200 000的黏著斑激酶家族發(fā)生磷酸化，最終ULK1復(fù)合體活化，自噬啟動(dòng)[12-13]。②雙層膜囊泡形成?；罨腢LK1復(fù)合體在自噬調(diào)節(jié)蛋白Ambra1及泛素連接酶腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子6等的協(xié)同作用下招募Beclin1-Vps34復(fù)合體至自噬體形成位置，并誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)雙層膜囊泡形成[14]。③自噬體形成。雙層膜囊泡的延伸和擴(kuò)張是由多種ATG蛋白介導(dǎo)組裝成兩個(gè)泛素化偶聯(lián)系統(tǒng)而進(jìn)行；與此同時(shí)，雙層膜囊泡在泛素化受體(p62蛋白、組蛋白脫乙酰酶6、核點(diǎn)蛋白52等)的作用下對(duì)廢棄細(xì)胞器或蛋白進(jìn)行選擇和識(shí)別；隨后，泛素化受體與底物相結(jié)合，經(jīng)與微管相關(guān)蛋白1輕鏈3(microtubule-associated protein 1 light chain 3，LC3)特異性相互作用后，最終廢棄細(xì)胞器或蛋白被包繞進(jìn)入雙層膜囊泡中形成自噬體，這一過(guò)程中，LC3陸續(xù)被多種自噬相關(guān)蛋白剪切修飾，最終形成LC3-Ⅱ并大量附著于自噬體膜上，作為自噬形成的標(biāo)志蛋白并參與自噬體的延伸及移動(dòng)[15]。④自噬體與溶酶體的融合及酶解。成熟的自噬體延伸及移動(dòng)主要由細(xì)胞骨架介導(dǎo)，其中肌動(dòng)蛋白絲是自噬體成熟及移動(dòng)的關(guān)鍵；此外，肌球蛋白、微管等在自噬體移動(dòng)及與溶酶體融合過(guò)程中也起重要作用[16]。當(dāng)自噬體與溶酶體相遇時(shí)，自噬體膜通過(guò)某些蛋白(SNARE蛋白、Rab7蛋白、HOPS復(fù)合物等)作用與溶酶體膜相融合[17-19]。而當(dāng)自噬體膜與溶酶體膜融合后，激活的溶酶體釋放許多蛋白水解酶溶解廢棄內(nèi)容物。最后，在機(jī)體營(yíng)養(yǎng)或缺氧糾正后，mTOR的重新激活使自噬得以終止。

1.3自噬受損 自噬受損可以發(fā)生在自噬的任何階段，包括自噬小體形成障礙，自噬體與溶酶體融合受阻以及溶酶體蛋白水解酶活性降低等。近年來(lái)，研究已證實(shí)在神經(jīng)系統(tǒng)疾病、心血管疾病、肺部疾病、克羅恩病及腫瘤等眾多疾病中均可出現(xiàn)自噬受損現(xiàn)象[10]。自噬小體形成障礙可表現(xiàn)為細(xì)胞內(nèi)自噬空泡的減少，而自噬體與溶酶體融合障礙可導(dǎo)致自噬體的累積，溶酶體蛋白水解酶活性降低則可出現(xiàn)自噬體內(nèi)廢棄產(chǎn)物的累積。此外，自噬受損還可導(dǎo)致p62和泛素聚集物的積累，這一現(xiàn)象在神經(jīng)系統(tǒng)疾病中尤為突出[20]。以上自噬各階段的受損最終將使細(xì)胞穩(wěn)態(tài)失衡，并誘發(fā)或加重疾病的發(fā)生發(fā)展。

2 AP中的自噬

生物體中，各類細(xì)胞基礎(chǔ)自噬所降解的廢棄細(xì)胞器及蛋白質(zhì)可作為細(xì)胞的能量來(lái)源，以促進(jìn)新的有功能的細(xì)胞器及蛋白質(zhì)合成。因此，基礎(chǔ)自噬水平在維持生物體細(xì)胞穩(wěn)態(tài)中至關(guān)重要。一旦自噬失調(diào)，細(xì)胞代謝穩(wěn)態(tài)失衡，將誘發(fā)各種疾病[21]。因此，胰腺腺泡細(xì)胞內(nèi)基礎(chǔ)自噬失衡可誘導(dǎo)AP的發(fā)生，而隨著AP發(fā)生發(fā)展，自噬過(guò)程隨之變化并最終出現(xiàn)自噬受損。

2.1胰腺外分泌部的基礎(chǔ)自噬 胰腺外分泌部由腺泡及導(dǎo)管組成，腺泡細(xì)胞分泌消化液后，經(jīng)胰腺導(dǎo)管排至十二指腸，以助消化。近年來(lái)研究顯示，胰腺腺泡細(xì)胞中存在生理性自噬，對(duì)維持細(xì)胞穩(wěn)態(tài)及胰腺外分泌部功能具有重要作用[22]。Antonucci等[5]敲除小鼠Atg7基因后發(fā)現(xiàn)，Atg7基因的缺失不僅導(dǎo)致胰腺腺泡細(xì)胞自噬受抑制，同時(shí)導(dǎo)致線粒體及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)功能失調(diào)及蛋白質(zhì)合成障礙，最終使胰腺腺泡細(xì)胞嚴(yán)重變性，胰腺出現(xiàn)炎癥及纖維化，提示胰腺腺泡細(xì)胞的基礎(chǔ)自噬時(shí)對(duì)維持細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)及蛋白合成至關(guān)重要。Gukovsky和Gukovskaya[23]研究發(fā)現(xiàn)，敲除小鼠Atg5基因后，自噬受損可誘發(fā)慢性胰腺炎。Mareninova等[24]研究發(fā)現(xiàn)，溶酶體相關(guān)膜蛋白(lysosome-associated membrane protein，LAMP)對(duì)于維持胰腺腺泡細(xì)胞穩(wěn)態(tài)至關(guān)重要，敲除小鼠Lamp基因后，可導(dǎo)致胰腺炎的發(fā)生。此外，研究還發(fā)現(xiàn)胰腺腺泡細(xì)胞內(nèi)過(guò)度自噬活動(dòng)可能與胰腺癌的發(fā)生密切相關(guān)，抑制自噬可使腫瘤生長(zhǎng)受到抑制[25-26]?？梢姡认偻夥置诓?，尤其是腺泡細(xì)胞內(nèi)的基礎(chǔ)自噬對(duì)維持胰腺正常外分泌功能至關(guān)重要，一旦自噬受損，將誘發(fā)各種胰腺疾病。

2.2AP發(fā)生發(fā)展中自噬的變化 1980年，Helin等[27]首次在急性壞死性胰腺炎(acute necrotizing pancreatitis，ANP)手術(shù)患者中觀察到胰腺腺泡細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)含有細(xì)胞器殘?bào)w的大液泡，并觀察到腺泡細(xì)胞膜內(nèi)陷表現(xiàn)，提示AP中有自噬體及自噬溶酶體形成。隨后，自噬在AP中的作用逐漸受到重視。Biczo等[28]研究發(fā)現(xiàn)，線粒體功能障礙和自噬受損可能是促進(jìn)AP發(fā)生發(fā)展的重要因素。Iwahashi等[29]研究認(rèn)為，胰腺腺泡細(xì)胞內(nèi)自噬受損可導(dǎo)致酶原顆粒堆積和胰腺炎。另有研究發(fā)現(xiàn)，AP時(shí)，胰腺腺泡細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)的自噬空泡的積累、線粒體的損傷和胰蛋白酶原的過(guò)早激活是自噬受損的標(biāo)志[30]。因此，自噬是AP發(fā)生發(fā)展的重要機(jī)制之一，進(jìn)一步研究AP中自噬的變化可能能為AP的治療提供新思路。

近年來(lái)，研究已證實(shí)AP時(shí)胰腺腺泡細(xì)胞內(nèi)的自噬激活，但自噬完成受到抑制[4]。AP發(fā)生早期，胰腺腺泡細(xì)胞中自噬空泡數(shù)量和大小增加，LC3-Ⅰ向質(zhì)膜LC3-Ⅱ轉(zhuǎn)移，提示AP早期，自噬體形成，自噬激活，自噬體大量在腺泡細(xì)胞的積累導(dǎo)致腺泡細(xì)胞空泡化；隨著AP發(fā)病時(shí)間延長(zhǎng)，胰腺腺泡細(xì)胞內(nèi)自噬標(biāo)志蛋白p62水平上調(diào)，溶酶體與自噬體融合所需蛋白LAMP2水平下降，提示溶酶體與自噬體融合受阻，這一變化反過(guò)來(lái)進(jìn)一步促進(jìn)自噬體在腺泡細(xì)胞內(nèi)的堆積，加重腺泡細(xì)胞空泡化，破壞細(xì)胞穩(wěn)態(tài)；同時(shí)，溶酶體降解功能受損，溶酶體內(nèi)的水解酶活性下降，溶酶體對(duì)細(xì)胞內(nèi)廢棄產(chǎn)物清除受阻，可導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)代謝穩(wěn)態(tài)失衡，進(jìn)而誘發(fā)腺泡細(xì)胞內(nèi)胰酶過(guò)早激活，最終引發(fā)AP[22,31-32]。

近年來(lái)，越來(lái)越多的研究發(fā)現(xiàn)AP中的自噬受許多因素的影響及調(diào)控。如Yasunaga等[33]認(rèn)為，淀粉酶參與AP時(shí)自噬的發(fā)生，可能誘導(dǎo)AP胰腺腺泡細(xì)胞內(nèi)胰腺自噬空泡的形成。另有研究發(fā)現(xiàn)，氧化應(yīng)激可能是胰腺炎自噬損傷的中介因子，抑制氧化應(yīng)激可誘導(dǎo)或激活自噬緩解AP[30]。此外，mTOR相關(guān)信號(hào)通路、鈣超載、細(xì)胞骨架及其相關(guān)蛋白等也參與自噬的發(fā)生發(fā)展，這些信號(hào)通路及相關(guān)調(diào)控蛋白相互影響，共同調(diào)控自噬，參與AP的發(fā)生發(fā)展[34-37]。

3 自噬相關(guān)信號(hào)通路

研究認(rèn)為，自噬在生物體生長(zhǎng)過(guò)程中具有雙重作用，當(dāng)細(xì)胞處于缺氧、饑餓及營(yíng)養(yǎng)不足等應(yīng)激狀態(tài)下，短時(shí)間內(nèi)自噬的產(chǎn)生有助于清除細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物，延緩細(xì)胞凋亡，保護(hù)細(xì)胞；而在長(zhǎng)時(shí)間的應(yīng)激狀態(tài)下，自噬的產(chǎn)生則可能損害細(xì)胞，加速細(xì)胞凋亡或死亡[38]。鑒于自噬對(duì)細(xì)胞的這種雙重作用，研究自噬相關(guān)信號(hào)通路顯得尤為重要。明確自噬相關(guān)信號(hào)通路有助于研究者把握自噬在不同疾病中的發(fā)生發(fā)展規(guī)律，進(jìn)而尋找適當(dāng)干預(yù)靶點(diǎn)以期緩解或治愈疾病。自噬相關(guān)信號(hào)通路的相互作用錯(cuò)綜復(fù)雜，相關(guān)調(diào)控因子也多種多樣，目前研究尚未能完全明確。近年來(lái)，研究較多的有mTOR相關(guān)信號(hào)通路、活性氧類(reactive oxygen species，ROS)信號(hào)通路及核因子κB(nuclear factor-kappa B，NF-κB)信號(hào)通路等。

3.1mTOR相關(guān)信號(hào)通路 mTOR屬于磷脂酰肌醇-3-激酶(phosphatidylinositol-3-kinase，PI3K)相關(guān)激酶家族，是一個(gè)高度保守的絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶，主要通過(guò)整合細(xì)胞外及細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)變化，激活下游效應(yīng)蛋白，調(diào)控細(xì)胞的生長(zhǎng)增殖、能量代謝及蛋白合成等，是細(xì)胞自噬的關(guān)鍵調(diào)控蛋白[6]。mTOR與其他調(diào)節(jié)蛋白相互作用可形成兩種復(fù)合物(mTORC1和mTORC2)，其中mTORC1是自噬負(fù)向調(diào)控的關(guān)鍵蛋白之一，而mTORC2主要參與細(xì)胞骨架及細(xì)胞運(yùn)動(dòng)的調(diào)控[13]。mTOR是多種自噬相關(guān)信號(hào)通路的匯合點(diǎn)，它能通過(guò)整合細(xì)胞內(nèi)外的信號(hào)調(diào)控自噬。其上游信號(hào)通路有PI3K/蛋白激酶B(protein kinase B，PKB或Akt)/mTOR、促分裂原活化的蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase，MAPK)/mTOR、p53/mTOR等。

PI3K/Akt/mTOR信號(hào)通路是調(diào)控自噬的主要通路，在多種細(xì)胞中對(duì)自噬呈負(fù)向調(diào)控作用[6]。當(dāng)細(xì)胞接受營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)信號(hào)時(shí)，來(lái)自細(xì)胞膜生長(zhǎng)因子受體激活的信號(hào)傳遞至PI3K，PI3K在調(diào)節(jié)亞基p85與靶蛋白結(jié)合并激活p110催化亞基的作用下被活化，活化的PI3K產(chǎn)生第二信使磷脂酰肌醇-3，4，5-三磷酸，進(jìn)一步使Akt發(fā)生磷酸化，激活A(yù)kt，活化的Akt可解除對(duì)mTORC1的抑制作用，最終使PI3K/Akt/mTOR信號(hào)通路激活，激活的PI3K/Akt/mTOR信號(hào)通路使ATG13蛋白等活性降低，LC3-Ⅰ轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)C3-Ⅱ能力下降，自噬體形成減少，從而抑制自噬[39-40]。

除PI3K/Akt/mTOR信號(hào)通路外，mTOR的上游通路還有MAPK/mTOR通路及p53/mTOR通路等。當(dāng)細(xì)胞生存所需能量缺乏時(shí)，MAPK被激活，活化的MAPK磷酸化結(jié)節(jié)硬化癥復(fù)合體2和mTOR調(diào)控相關(guān)蛋白，進(jìn)而抑制mTORC1活性，激活自噬。此外，MAPK還可通過(guò)活化ULK1，進(jìn)而活化ULK1復(fù)合物，啟動(dòng)自噬[41]。而在缺氧、氧化應(yīng)激等刺激下，p53被活化，在細(xì)胞質(zhì)中通過(guò)直接或間接方式激活mTOR的上游調(diào)節(jié)蛋白，進(jìn)而影響自噬[41]。

3.2ROS信號(hào)通路 研究發(fā)現(xiàn)，氧化應(yīng)激與自噬既相互作用又相互影響，氧化應(yīng)激中所產(chǎn)生的大量ROS可能通過(guò)破壞細(xì)胞穩(wěn)態(tài)，誘導(dǎo)自噬；而自噬反過(guò)來(lái)又可以通過(guò)吞噬和降解氧化產(chǎn)物而緩解氧化損傷[42]。氧化應(yīng)激調(diào)控自噬的機(jī)制可分為轉(zhuǎn)錄前和轉(zhuǎn)錄后調(diào)控，涉及多種信號(hào)通路，包括ROS-叉頭框轉(zhuǎn)錄因子O3-LC3/Bcl-2/腺病毒E1B 19kDa相互作用蛋白3(Bcl-2/adenovirus E1B 19kDa interacting protein 3，BNIP3)、ROS-核因子E2相關(guān)因子2-p62、ROS-缺氧誘導(dǎo)因子-1-BNIP3/NIP3樣蛋白X以及ROS-TP53誘導(dǎo)的糖酵解和凋亡調(diào)節(jié)因子等信號(hào)通路。當(dāng)細(xì)胞處于缺血再灌注、腫瘤或饑餓等病理?xiàng)l件下時(shí)，細(xì)胞發(fā)生氧化應(yīng)激，并產(chǎn)生大量ROS，隨后缺氧誘導(dǎo)因子-1、p53、叉頭框轉(zhuǎn)錄因子O3和核因子E2相關(guān)因子2等調(diào)控因子被順序激活，進(jìn)而刺激BNIP3/NIP3樣蛋白X、TP53誘導(dǎo)的糖酵解和凋亡調(diào)節(jié)因子、LC3/BNIP3和p62的轉(zhuǎn)錄，最終誘導(dǎo)自噬；而自噬的激活又可以通過(guò)分子伴侶介導(dǎo)的自噬、p62、線粒體自噬等途徑吞噬和降解氧化產(chǎn)物，減少ROS，緩解氧化損傷[43-45]。目前，ROS信號(hào)通路調(diào)控自噬的分子機(jī)制在不同疾病中不同，仍需進(jìn)一步深入研究。

3.3NF-κB信號(hào)通路 目前已有研究發(fā)現(xiàn)，在細(xì)胞因子復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)中起著中心調(diào)控作用的NF-κB可以通過(guò)Akt/mTOR信號(hào)通路調(diào)控自噬[46]。NF-κB信號(hào)通路對(duì)自噬的調(diào)控作用較復(fù)雜，在不同疾病中各有差異。在某些疾病模型的研究中，NF-κB可負(fù)向調(diào)節(jié)自噬。如Yi等[47]在脂多糖誘導(dǎo)的人退變性髓核細(xì)胞的研究中發(fā)現(xiàn)，通過(guò)抑制NF-κB活性，可進(jìn)一步抑制Akt/mTOR通路，進(jìn)而激活自噬，并抑制炎癥及凋亡。Yang等[48]在谷氨酸刺激的大腦皮質(zhì)星形膠質(zhì)細(xì)胞研究中證實(shí)，氯胺酮可激活NF-κB信號(hào)通路，抑制自噬，通過(guò)負(fù)向調(diào)節(jié)自噬減輕細(xì)胞凋亡。而在另一些疾病模型中，NF-κB可正向調(diào)控自噬，如在葡萄糖缺乏的乳腺癌MCF-7體外細(xì)胞模型中，學(xué)者發(fā)現(xiàn)NF-κB信號(hào)通路的激活可促進(jìn)自噬，抑制細(xì)胞凋亡[49]。且禽流感病毒H5N1誘導(dǎo)的肺炎模型研究也證實(shí)，NF-κB信號(hào)通路的激活可促進(jìn)自噬，進(jìn)而加重肺部炎癥[50]。另外，在NF-κB調(diào)控自噬的同時(shí)，自噬相關(guān)調(diào)控因子也反過(guò)來(lái)調(diào)控NF-κB的活性。Peng等[51]研究證實(shí)在腎損傷中，腎小管上皮細(xì)胞ATG5蛋白介導(dǎo)的自噬可抑制NF-κB信號(hào)通路緩解炎癥反應(yīng)。然而，目前NF-κB信號(hào)通路對(duì)自噬的調(diào)控作用及具體分子機(jī)制仍未完全明確，其在不同疾病中存在保護(hù)作用或損害作用仍存在爭(zhēng)議，有待進(jìn)一步深入探索。

3.4其他信號(hào)通路 除了以上提及的信號(hào)通路以外，因信號(hào)通路中各調(diào)節(jié)因子之間的激活可存在多種交聯(lián)，故各信號(hào)通路之間可能相互聯(lián)系并形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)共同調(diào)控細(xì)胞內(nèi)自噬的變化，這一交聯(lián)過(guò)程可能涉及更多的調(diào)控因子及信號(hào)通路，如Beclin-1/Bcl-2、Hedgehog信號(hào)通路等。在Beclin-1/Bcl-2信號(hào)通路的研究中發(fā)現(xiàn)，Beclin-1具有誘導(dǎo)自噬的作用，而Bcl-2具有抑制自噬的作用；正常生理情況下，Beclin-1與Bcl-2相結(jié)合形成復(fù)合體，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)自噬，維持細(xì)胞穩(wěn)態(tài)；而當(dāng)細(xì)胞營(yíng)養(yǎng)缺乏或受到其他刺激時(shí)，兩者發(fā)生解離，進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)自噬紊亂，細(xì)胞穩(wěn)態(tài)失衡[52]。另有研究發(fā)現(xiàn)，Hh信號(hào)通路具有調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)自噬的作用，但其在不同疾病中對(duì)自噬的調(diào)節(jié)作用不盡相同，具體分子調(diào)控機(jī)制仍存在較大爭(zhēng)議，需進(jìn)一步深入研究[53]。

4 自噬相關(guān)信號(hào)通路在AP自噬中的作用

4.1mTOR相關(guān)信號(hào)通路 近年來(lái)，有關(guān)mTOR相關(guān)信號(hào)通路在AP自噬中的作用越來(lái)越受到關(guān)注。研究發(fā)現(xiàn)，柴胡皂苷D或泛癸利酮可通過(guò)激活PI3K/Akt/mTOR信號(hào)通路抑制胰腺星狀細(xì)胞的自噬，改善胰腺纖維化[54-55]。Wang等[56]研究發(fā)現(xiàn)，在雨蛙肽誘導(dǎo)的AP小鼠模型中，雨蛙肽能夠激活mTOR，抑制自噬，并減少胰腺腺泡細(xì)胞內(nèi)溶酶體的數(shù)量，導(dǎo)致小鼠胰腺自噬不足。Ji等[37]研究發(fā)現(xiàn)，硫化氫可通過(guò)激活MAPK，抑制mTOR，使自噬過(guò)度激活，從而加重?；悄懰嵴T導(dǎo)的AP。Mei等[57]在高三酰甘油誘導(dǎo)的AP模型的研究中發(fā)現(xiàn)，高三酰甘油可使AP自噬通量受損加重，這可能與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激密切相關(guān)，而mTOR抑制劑雷帕霉素可通過(guò)抑制mTORC1/核糖體蛋白S6激酶通路減輕高三酰甘油對(duì)AP自噬的加重。Zhang等[58]研究發(fā)現(xiàn)，miR-155可通過(guò)與mTORC2結(jié)構(gòu)中的主要靶點(diǎn)mTOR調(diào)控相關(guān)蛋白相互作用，加重雨蛙肽刺激的胰腺腺泡細(xì)胞自噬受損。Fan等[59]研究證實(shí)，p38 MAPK通路中的亞結(jié)構(gòu)p38α通過(guò)調(diào)控炎癥因子和自噬加重雨蛙肽誘導(dǎo)的AP。然而，目前mTOR信號(hào)通路復(fù)雜，涉及多種調(diào)控因子相互作用，故其在AP中的作用及分子機(jī)制仍需深入研究。

4.2ROS信號(hào)通路及NF-κB信號(hào)通路 近年來(lái)，除了mTOR相關(guān)信號(hào)通路外，ROS信號(hào)通路及NF-κB信號(hào)通路在AP自噬中的作用及分子機(jī)制也逐漸受到重視。在ROS信號(hào)通路方面，目前研究已證實(shí)砷可以通過(guò)線粒體ROS-自噬-溶酶體途徑導(dǎo)致胰腺功能障礙[60]；此外，還有研究證實(shí)泛癸利酮可通過(guò)ROS/mTOR信號(hào)通路改善胰腺纖維化[61]。然而，關(guān)于ROS信號(hào)通路在AP自噬中的作用機(jī)制研究仍較少，其具體分子調(diào)控機(jī)制仍有待進(jìn)一步研究。

鑒于AP發(fā)生自噬受損過(guò)程的復(fù)雜變化，NF-κB信號(hào)通路在AP自噬中的調(diào)控作用仍存在較大爭(zhēng)議。已有研究發(fā)現(xiàn)，在ANP時(shí)，NF-κB信號(hào)通路可能誘導(dǎo)自噬，使自噬過(guò)度激活，加重ANP，而靶向抑制NF-κB信號(hào)通路則可降低ANP的嚴(yán)重程度[62]。此外，Piao等[63]研究發(fā)現(xiàn)玄參提取物胡黃連苷Ⅱ可通過(guò)抑制NF-κB依賴性自噬提高大鼠重癥AP模型中的抗氧化和抗炎活性來(lái)改善重癥AP。Wan等[64]研究證實(shí)，3-甲基腺苷可通過(guò)抑制NF-κB信號(hào)通路降低自噬通量，改善由雨蛙肽+脂多糖及左旋精氨酸誘導(dǎo)的兩種AP小鼠的全身器官損傷?？梢?，NF-κB信號(hào)通路的激活可能正向調(diào)控AP自噬，促進(jìn)AP自噬的發(fā)生，增加AP的炎癥反應(yīng)，加重AP對(duì)機(jī)體的損害。然而，目前有關(guān)NF-κB信號(hào)通路在AP自噬調(diào)控中的具體分子機(jī)制仍需進(jìn)一步研究。

4.3其他信號(hào)通路 除了mTOR、ROS及NF-κB等自噬相關(guān)信號(hào)通路外，目前仍有一些其他信號(hào)通路與AP自噬相關(guān)。如Hu等[65]在研究長(zhǎng)鏈非編碼RNA與自噬的關(guān)系時(shí)，發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)鏈非編碼RNA漿細(xì)胞瘤變異易位1在?；悄懰徕c誘導(dǎo)的AP中表達(dá)上調(diào)，且能夠靶向調(diào)節(jié)miR-30a-5p/ beclin-1介導(dǎo)的自噬信號(hào)通路，進(jìn)而使AP腺泡細(xì)胞中的自噬異?；罨?。Zhang等[66]對(duì)雨蛙肽誘導(dǎo)的AP模型進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，丙二醇海藻酸鈉通過(guò)抑制MAPK/胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶信號(hào)通路抑制自噬和凋亡，減輕AP損傷。

5 小 結(jié)

自噬是AP發(fā)生的早期重要事件，自噬相關(guān)信號(hào)通路相互交聯(lián)影響AP發(fā)生發(fā)展的進(jìn)程。在AP發(fā)生早期，自噬激活，自噬小體形成，但自噬體與溶酶體融合障礙，自噬過(guò)程不能完成，自噬受損。然而這一過(guò)程涉及多種復(fù)雜的自噬相關(guān)信號(hào)通路的調(diào)控，包括PI3K/Akt/mTOR、MAPK/mTOR、p53/mTOR等mTOR相關(guān)信號(hào)通路、ROS信號(hào)通路、NF-κB信號(hào)通路及其他信號(hào)通路等，這些自噬相關(guān)信號(hào)通路之間存在廣泛的關(guān)聯(lián)，相互影響，共同調(diào)控自噬，影響AP發(fā)生發(fā)展。目前針對(duì)自噬及自噬相關(guān)信號(hào)通路在AP的研究仍處于初步階段，信號(hào)通路之間的協(xié)調(diào)和相互影響仍未完全明確，仍可能存在未知的新的信號(hào)通路和調(diào)控機(jī)制。相信隨著自噬相關(guān)信號(hào)通路及分子調(diào)控機(jī)制的深入研究，靶向干預(yù)細(xì)胞自噬分子調(diào)控信號(hào)通路有望成為AP預(yù)防和治療的新手段，為AP的臨床治療提供新方法。