Autosis——一种独特的细胞死亡方式

Autosis的概念

自体死亡(Autosis)是一种自噬依赖性非凋亡形式的细胞死亡方式,由过量或不受控制的自噬水平触发。Autosis具有独特的形态学特征,包括细胞基质粘附增强,早期内质网扩张和断裂及核膜卷积,晚期内质网消失、核周空间局灶性肿胀,染色质轻度聚集等。


Autosis发生机制

2013年,德克萨斯大学西南医学中心自噬研究中心Yang Liu&Beth Levine团队研究发现一种由自噬引起的新型细胞死亡,称为Autosis。Autosis主要诱因包括:自噬诱导肽Tat-Beclin 1,细胞饥饿及细胞缺氧缺血。自噬抑制剂能抑制Autosis,而凋亡或坏死抑制剂对Autosis无影响。最重要的是,Autosis具有不同于细胞凋亡和细胞坏死的独特形态和生化特性。如下图,Phase 1自噬液泡和空液泡的数量急剧增加,可观察到内质网碎片、电子致密线粒体和轻度染色质凝集。Phase 2检测到PNS膨胀。

图1. Autosis形态特征示意图(图片来自《JCI》)


Autosis与疾病 

01 Autosis与脑缺血缺氧

Autosis发生在体内的某些病理生理环境中。Yang Liu&Beth Levine团队通过电镜分析新生大鼠脑缺氧-缺血后神经元死亡,发现大鼠脑缺氧缺血性损伤时发生Autosis。在脑缺氧缺血24小时后,大多数濒临死亡的神经元表现出明显的自噬特征,如大量自噬体、自溶体及空泡(图2 Phase 1a)。一些濒临死亡的神经元表现出核凹陷及核周间隙肿胀(图2 Phase 1b, Phase2)的特征。

图2. 脑缺氧-缺血诱导自体神经损伤的形态学特征(图片来自《PNAS》)


02  Autosis与肿瘤

近期,美国Houston Methodist/Weill Cornell Medicine的鲁勇团队报道了感染溶瘤病毒(myxoma virus,MYXV)的 CAR-T 和TCR-T细胞通过诱导肿瘤细胞Autosis作为旁杀伤效应消除抗原阴性的肿瘤细胞。这一发现有望解决肿瘤免疫治疗中肿瘤细胞通过抗原丢失达到肿瘤免疫逃逸的难题。研究发现CAR-T10%MYXV/TCR-T10%MYXV细胞除了通过细胞凋亡和焦亡直接靶向杀伤表达特异性抗原的肿瘤细胞外,还能与T细胞联合通过诱导Autosis杀伤抗原丢失的肿瘤细胞(图3)。

图3. 溶瘤病毒与T细胞联合可让癌细胞自亡(图片来自《Cancer Cell》)


Autosis、NETosis、铁死亡、细胞凋亡、细胞焦亡的比较


云克隆相关疾病模型展示

01 脑缺血(CI)小鼠模型

http://www.cloud-clone.com.cn/AnimalExperiments/Mouse-Model-for-Cerebral-Ischemia-DSI523Mu01.html

结果展示:

Fig.TTC staining for modeling of mice brain ischemia-reperfusion


02 脑缺血(CI)大鼠模型
http://www.cloud-clone.com.cn/AnimalExperiments/Rat-Model-for-Cerebral-Ischemia-DSI523Ra01.html
结果展示:

Fig. TTC staining for modeling rats brain


往期精选——细胞的花样死亡方式

铜死亡

铁死亡

NETosis

Parthanatos

细胞焦亡

细胞死亡之凋亡,焦亡和坏死