International Review of Cell and Molecular Biology, Cell Death Regulation in Health and Disease, Part A

作者：Johan K.E. Spetz, Lorenzo Galluzzi

出版：ACADEMIC PRESS

索书号：Q255/C393s/Pt. A/ 2020/Y

ISBN: 978-0-12-820133-6

藏书地点：武大外教中心

凋亡是健康和疾病的重要组成部分，通常受到BCL-2家族蛋白的调控。这些蛋白要么是促凋亡的，要么是抗凋亡的，在体内的存在处于微妙的平衡中。它们最著名的作用是调节半胱天冬蛋白酶的激活和执行细胞对各种刺激的反应。然而，人们常常忘记这些BCL-2家族蛋白在细胞维护中也发挥着重要作用，而这些作用与细胞凋亡无关。这些机制包括调节细胞周期进程、线粒体功能、自噬、细胞内钙浓度、糖脂代谢以及蛋白反应等过程。除了这些已确定的替代功能外，进一步发现还对癌症等疾病具有潜在治疗益处。BOK是一种BCL-2家族蛋白，被认为可与多结构域促凋亡蛋白BAX和BAK相媲美，最近被认为在常用化疗药物5-FU的代谢和耐药性中发挥关键作用。由于这些发现，可以看到BOK作为5-FU敏感性的生物标志物或模拟分子作为再敏策略的潜在用途，在对BCL-2家族蛋白替代功能领域的进一步研究中可能会产生新的病理靶点和机制。

Mcl-1是Bcl-2家族中抗凋亡的成员，在过去的20年里，由于其在癌细胞生存和肿瘤发展中的重要作用，引起了研究者的关注。Mcl-1蛋白在化疗药物耐药性中的意义使其成为癌症治疗中一个有吸引力的靶点。

细胞因子肿瘤坏死因子(TNF)相关凋亡诱导配体(TRAIL)是TNF超家族成员之一，可通过结合并激活TRAIL受体1 (TRAILR1)和TRAIL受体2 (TRAR2)两种受体，在转化细胞或感染细胞中触发凋亡。与同家族的其他死亡配体相比，TRAIL可在不影响正常组织的情况下，优先诱导恶性细胞凋亡，因此其作为抗癌药物的适用性已被广泛研究。近年来，人们注意到TRAIL受体信号也与内质网(ER)应激和未折叠蛋白反应(UPR)有关。TRAIL受体在调节细胞凋亡易感性中的作用比以前认为的要广泛。

肌醇1,4,5-三磷酸(IP3)受体(IP3Rs)，细胞内钙(Ca²⁺)释放通道，在细胞死亡和生存过程中履行关键功能，其失调有助于肿瘤发生。这主要是由于IP3Rs存在于靠近线粒体的内质网(ER)微区。因此，IP3Rs能够有效地将Ca²⁺从内质网转移到线粒体，从而调节代谢和细胞命运。本文重点介绍了三种IP3R亚型之一的3型IP3R (IP3R3)，它与促凋亡的ER-线粒体的Ca²⁺转移有关。已经在许多癌症类型中得到证实IP3R3表达的改变能导致Ca²⁺信号和细胞功能失调。然而，IP3R3介导的Ca²⁺转移对线粒体功能的影响是复杂的，对肿瘤发生具有相反的作用。IP3R3既可以通过促进细胞死亡和细胞衰老来抑制癌症，也可以通过推动代谢、合成代谢过程、细胞周期进展、增殖和侵袭来促进癌症。

脂类是生命的基本组成部分，是细胞膜的结构组成部分，也是信号传递的重要组成部分。它们也是不同细胞过程的关键调控因子，如细胞分裂、增殖和死亡。调节性细胞死亡(RCD)需要脂质和脂质代谢的参与，以启动和执行其杀伤机制。脂质膜的通透性是RCD的一个标志，每种细胞死亡都涉及到一种独特的脂质结构。线粒体外膜的通透性允许凋亡因子在凋亡过程中释放到细胞质中，而在其他非凋亡类型的RCD（如坏死性死亡和细胞铁死亡）中，质膜的通透性促进细胞内含量的释放。脂质和脂膜是激活细胞死亡蛋白执行者所需的重要辅助分子，如凋亡中的BAX和坏死中的MLKL。膜磷脂的过氧化和随后的膜失稳是铁死亡的先决条件。

鞘脂是所有真核生物，从酵母到哺乳动物的生物膜的普遍组成部分，除了起结构作用外，还在信号转导途径中扮演重要角色。它们参与几个基本的亚细胞信号过程，一般地说，它们直接促进关键的生物活动，如细胞运动、生长、衰老、分化以及细胞命运，即生存或死亡。鞘脂代谢途径显示了一个复杂的反应网络，导致多种鞘脂的形成，包括神经酰胺和鞘氨醇-1-磷酸。不同的鞘脂在决定细胞命运中起关键作用，但却能诱导相反的作用：一般来说，磷酸鞘氨醇促进细胞存活和分化，而神经酰胺则诱导细胞凋亡。此外，与胆固醇相同，鞘脂也是脂筏的基本脂质成分，富含胆固醇和鞘脂的膜微区直接参与细胞死亡和生存过程。

《细胞与分子生物学的国际综述，健康与疾病中的细胞死亡调控，A部分》一书于2020年由ACADEMIC PRESS出版，作者是Johan K.E. Spetz和Lorenzo Galluzzi。

《细胞与分子生物学的国际综述，健康与疾病中的细胞死亡调控，A部分》一书中，专家研究人员介绍了细胞凋亡过程中参与的主要生物分子及几条主要的分子通路，讨论的主题主要包括Bcl-2家族蛋白，Mcl-1作为癌症治疗的“屏障”，TRAIL受体信号转导，3型IP₃受体，关于鞘脂在细胞存活和死亡中的作用，以及调节性细胞死亡的脂质视角。《细胞与分子生物学的国际综述，健康与疾病中的细胞死亡调控，A部分》一书从各个方面讲解了细胞凋亡过程中的主要参与生物分子及分子机制，旨在为想要进一步研究细胞凋亡的研究人员提供简明易懂的介绍以及方法技术指导。

《细胞与分子生物学的国际综述，健康与疾病中的细胞死亡调控，A部分》一书作为分子生物学专业研究读物，观点新颖独到，内容饱满详实、语言浅显易懂，除此之外，还包括一些其他的特点：

1、本书概述了参与细胞凋亡的主要复合物的分子机制，包括Bcl-2家族蛋白中的Mcl-1，TRAIL受体参与外部细胞凋亡过程中的核心信号转导，以及它与其他细胞事件（如坏死或NF-κB激活）的联系，癌症中的IP3R3失调以及其如何改变细胞增殖或细胞死亡与细胞存活。此外本书还就鞘脂质和脂膜微结构域的特性作了简要综述。着重介绍了各种鞘脂本身和脂筏在凋亡途径、非凋亡细胞死亡、自噬和细胞分化中的内在作用和外在作用。还讨论了脂质如何在细胞凋亡(RCD作为最常见的形式)、坏死性死亡和细胞铁死亡中发挥重要作用。

2、每个部分都分为很多的小章节，每个章节都是由相关领域的专业人士所撰写，因此，本书讲解既详细又专业，我们能够从中了解到细胞凋亡的分子机制相关的专业知识以及最新的前沿进展。

3、本书不仅概述了细胞凋亡相关的细胞分子生物学的知识，还将其与临床应用以及疾病治疗联合起来，如对最有前途的Mcl-1调节因子和选择性BH3模拟物进行临床评估；对TRAIL受体在参与未展开的蛋白反应的信号方案中的作用提供了见解，并讨论了这些发现转化为癌症治疗的新联合疗法的可能性；提示大家如何操纵鞘脂代谢作为一个潜在的治疗靶点进行研究和功能验证，特别是对于那些治疗选择有限或无效的疾病。对临床研究具有指导意义。

本书目录：

撰稿者名单

前言：生命经历死亡-细胞自杀对群落和生物稳态的关键作用

Johan Spetz, Lorenzo Galluzzi

第1章揭开Bcl-2家族蛋白的神秘面纱

Jason Andrew Glab, Zhipeng Cao, Hamsa Puthalakath

第2章 Mcl-1作为癌症治疗的“屏障”：现在我们能靶向它吗?

Nikolay V. Pervushin, Viacheslav V. Senichkin, Boris Zhivotovsky, Gelina S. Kopeina

第3章 TRAIL受体信号转导：从典型信号转导基础知识到其参与内质网应激和未折叠蛋白反应

Daniela Stöhr, Albert Jeltsch, Markus Rehm

第4章 3型IP₃受体：癌症中的变色龙

Nicolas Rosa, Flore Sneyers, Jan B. Parys, Geert Bultynck

第5章关于鞘脂在细胞存活和死亡中的作用

Elisabetta Iessi, Matteo Marconi, Valeria Manganelli, Maurizio Sorice, Walter Malorni, Tina Garofalo, Paola Matarrese

第6章调节性细胞死亡的脂质视角

Hector Flores-Romero, Uris Ros, Ana J. García-Sáez

胡萌欣武汉大学生命科学学院博士