细胞自噬有哪些类型?减肥和长寿的最佳自噬类型是什么?

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如果有一个理论,在抗衰领域无人质疑,可能就是“细胞自噬”理论了。

当我们少吃,或者断食的时候,可以激发细胞自噬

自噬是细胞更新和自我进食的过程,就像身体里住了一个扫地机器人,看到垃圾就开动。

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自噬就是身体自发地清理衰老的细胞器和蛋白质的过程,让你更健康、更年轻。

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但是,你知道吗?自噬能做的不止如此。

细胞自噬也可以减少炎症、增强免疫系统、消除病原体、抑制癌细胞和抗衰老等。

但是,这些取决于自噬的种类

那么自噬究竟有多少种呢?它们各自的功效又是什么?我们一起来看看。

自噬有什么类型?

人们对自噬的认识,是随着细胞研究深入的,细胞内有个细胞器叫溶酶体,主要是溶解细胞器碎片,然后发现了相同作用的自噬体

最出名的是,2016年日本科学家大隅良典发现了细胞自噬的理论基础,并获得了诺贝尔奖。

现在科学家们确定,自噬主要分巨自噬、微自噬和伴侣分子介导自噬,其中巨自噬又细分为本体自噬和选择性自噬。

选择性自噬细分就多了:线粒体自噬、脂自噬、过氧化物酶体自噬、叶绿体自噬及核糖体自噬等。

选择性自噬:顾名思义就是有选择性地降解特定的目标,比如受损的线粒体等,这里面对我们参考意义最大的可能是脂自噬。

→巨自噬和微自噬

首先,伴侣分子介导自噬是一个非常复杂和特异的途径,主要通过伴侣依赖性蛋白决定降解什么,与其他自噬很不一样,在此不做赘述。

主要来看看巨自噬和微自噬的区别,在于自噬方式不同,分别是吞噬和内陷

巨自噬与微自噬作用过程的对比

巨自噬是主要的自噬途径,主要用于清除受损的细胞器或未被使用的蛋白质,可以说都是大分子。

简单描述一下,自噬细胞先吞噬该大分子,然后在大分子周围形成自噬体,自噬体穿过细胞质到达溶酶体并与它融合,溶酶体释放自噬体内的清除物质。

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微自噬不是这样,通过内陷发生。先把小分子物质直接包裹到溶酶体中,然后溶酶体膜向内折叠,就把小分子给“挤”死了。

→本体自噬和选择性自噬

巨自噬是清除细胞废物的主要方式,根据目标不同,分为本体和选择性自噬。

本体自噬一般是降解目标的整体,比如病毒和感染细胞,对我们来说这是敌人,根本就不用细分哪个细胞器能用,适合整体清掉。

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选择性自噬则要确定特异的降解目标,比如线粒体自噬只清理受损的线粒体。

叶绿体自噬是植物特有的,因为叶绿体只在植物细胞中,自噬防止植物晒伤。但是阳光照射也可以激活人体皮肤的自噬,与叶绿体自噬很像。

自噬,有什么作用?

首先是对人体的保护,比如上面提到的病毒和细菌,当然还有免疫作用。

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对人体的保护还在于,热量不足会导致高水平的自噬。通过自噬降解不需要的蛋白质,然后回收氨基酸,以合成更重要的蛋白质。

自噬的另一大作用,就是对受损细胞的处理,既能修复又能清除。

对于受损不太严重的细胞,自噬可以降解受损的细胞器、细胞膜和蛋白质;受损严重的如衰老细胞,自噬会调控程序性细胞死亡。

→影响自噬的因素?

虽然这么说有点不好听,但是理论上越差劲的环境,越激活自噬。

某种程度上自噬就像人体的极限反应,以对抗生存受到挑战的因素。比如病毒和细菌感染、PM2.5雾霾、紫外线伤害等。

说到感染就不得不提炎症,炎症调节剂控制自噬调节剂。

包括病理性的骨关节炎、肠病、牙周炎甚至败血症,也包括无症状的慢性炎症。

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压力伤害也会激活自噬,而且压力的种类很多。比较关键的是心脏,当压力超负荷时心肌的自噬增强,心脏可以更好地收缩。

运动也是压力的一种,波恩大学的研究表明,收缩肌肉会诱发伴侣-辅助选择性自噬,是在机械张力下维持肌肉肌节必需的。

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这些都是外部因素,内部因素也有如氨基酸不足。体内某种氨基酸不足时,自噬就会增加以分解特定的蛋白质。

要注意的是,氨基酸不足可能是身体内部原因,比如生病或者营养不良;更常见的是外部饮食原因,摄入的特定氨基酸不足。

减肥的最佳自噬类型

对于减肥和减脂的小伙伴来说,脂自噬简直是太有帮助了,轻轻松松瘦。

→脂自噬

为什么说脂自噬对我们最有意义呢?当然是因为它降解脂质和脂肪细胞啊。

脂自噬通过溶酶体中的“酸”脂解作用,可以降解脂肪酸、甘油三酯和胆固醇

不管是游离脂肪酸,还是储存好的脂肪细胞,统统干掉。

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这种自噬往往发生在热量不足的时候,脂自噬代谢脂肪以维持能量稳态,同时发生过氧化物酶体自噬,因为要提高线粒体β-氧化来供能。

看来要激活脂自噬必须得热量限制,而且最好是生酮饮食+断食,因为主要摄入脂肪合成酮体,可以更好地进行脂自噬。

免疫的最佳自噬类型

先说一句泼冷水的话,不存在特定的免疫自噬,也不存在特定的最佳自噬。

→免疫自噬

但是自噬在免疫中的广泛作用,可以统称为“免疫自噬” 。

上面介绍过巨自噬的吞噬机制,能够吞噬的不只是人体的老旧蛋白质,还有病毒、细菌等,这也是免疫机制的一部分。

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另外还有,胸腺功能、抗原呈递、淋巴细胞稳态、T细胞调节、细胞因子产生、炎症控制和存活等,都是自噬作用于免疫系统的表现。

免疫自噬有一点很特别,就是特别依赖肠道健康

因为 70% 的免疫系统位于肠道内,可能很出人意料,但是肠道有”第二大脑“之称。

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所以,有利于肠道健康和抵抗炎症的食物,对免疫自噬效果特别好,例如十字花科蔬菜、蘑菇和植物多酚、姜黄素等。

而且,自噬的一个关键通路 AMPK,能够加强巨自噬这种异体吞噬的能力。

它通过运动和禁食开启,因此断食对 AMPK 及异体吞噬很有利。

长寿的最佳自噬类型

自噬会影响寿命,在这篇文章中有详细的解释:老两口加起来205岁,平时超爱吃肉,来说说纯肉如何提高自噬,长寿?

但是这一次,我们要认真探讨一下哪种自噬对长寿最好?

→线粒体自噬

衰老主要理论之一是线粒体衰老理论,理论依据是衰老最先由线粒体开始,由于线粒体功能的恶化而发生。

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导致线粒体退化的原因很多,比如高糖饮食、污染、压力等等,都会产生活性氧,积累过度产生氧化应激,氧化应激第一个伤害的就是线粒体。

线粒体自噬可以自动清除掉那些退化的线粒体,还是针对性清除,专业团队啊。

→巨自噬

如果说线粒体自噬是破坏的线粒体被消除,那么巨自噬就是细胞自我清洁,和消除活性氧的主力军。

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我们都知道,sirtuins是著名长寿蛋白,但是它的别名你可能并不知道:去乙酰化酶,主要是 SIRT1 和 SIRT3。

这两种长寿蛋白发挥作用就是靠巨自噬发挥作用,同时还有NAD+代谢供能。

巨自噬的激活,也跟上面提到的因素一样,包括热量限制、运动、禁食和生酮,由于 sirtuins 跟昼夜节律有关,所以良好的睡眠也很有必要。

关键的瘦龙说

看到这里,你可能被种草了,恨不能马上开启自噬?别着急。

自噬其实是一个微妙的过程,不建议过度断食激活自噬,或者让身体依赖自噬。

自噬过度或者不受控制也会导致疾病,比如神经退行性疾病,包括阿尔兹海默症、青光眼等。

还有大家都害怕的癌症,自噬可以提高细胞的抗压能力,但是在肿瘤中提高抗压力可不是什么好事,对放射线的抵抗力反而高了。

更重要的是,一些病毒特别狡猾,已经进化到阻止自噬防御,并且反过来利用自噬生存和生长,比如艾滋病毒、疱疹病毒等。

好在科学家们越来越了解自噬机制,确定了自噬的两个机制mTOR和AMPK,分别是抑制和激活,还可以人为控制它们。

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原文地址:http://www.chinalowcarb.com/cell-autophagy/

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