图文：刘赞，王姝之，陈哲，李兰芳，陈临溪（南华大学药学院药理学教研室）
2020年高尔基体自噬（Golgiphagy）被南华大学药学院药理学教研室陈临溪教授团队首次发现并命名，近年来越来越多的科学研究聚焦到高尔基体自噬这一新型选择性自噬上，以下是发表于Nature、Autophagy、Metabolism、Dev Cell、EMBO J、J Cell Biol等国际著名期刊的14篇重要研究成果汇编于此，供研究同道参考借鉴。文中如若存在部分遗漏、对原文有所曲解或以偏概全之处，请参照原文，敬请谅解！
1. 高尔基体自噬的首次发现和命名
2020年7月15日，南华大学药学院药理学教研室陈临溪教授团队在Life sciences杂志发表研究论文，首次通过透射电镜观察到，在 H9c2 心肌细胞、人脐静脉内皮细胞及人主动脉血管平滑肌细胞等细胞，饥饿处理可促进高尔基体被自噬囊泡包裹，且饥饿处理还显著促进高尔基体来源的 GM130 阳性、TGN46 阳性碎片与 LC3B 阳性自噬体的共定位，而敲低GOLPH3则会抑制高尔基体自噬过程。该研究揭示了一种新型的高尔基体选择性自噬（即高尔基体自噬）。此外，GOLPH3作为一种新型的货物受体调控高尔基体自噬过程。通过GOLPH3介导的自噬作用维持高尔基体稳态，对细胞存活至关重要。该研究为理解高尔基体稳态提供了新视角，揭示了潜在的疾病和药物治疗靶点。
参考文献：
Lu LQ, Tang MZ, Qi ZH, et al. Regulation of the Golgi apparatus via GOLPH3-mediated new selective autophagy. Life Sci. 2020;253:117700. doi:10.1016/j.lfs.2020.117700
原文链接：
https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0024-3205(20)30448-3
2. CALCOCO1 通过结合 ZDHHC17 介导高尔基体自噬以调控其稳态
2021年6月7日，挪威北极大学医学生物系分子癌症研究组在J Cell Biol杂志发表论文，该研究发现了在饥饿状态下，CALCOCO1 通过结合高尔基体驻留棕榈酰转移酶 ZDHHC17，促进高尔基体通过自噬途径降解。而细胞中 CALCOCO1 缺失会导致高尔基体扩张，伴随其结构蛋白和膜蛋白的显著积累。同时 ZDHHC17 自身会与 TMEM165 等其他高尔基体膜蛋白共同通过自噬途径被降解。该研究揭示了 CALCOCO1 通过与 ZDHHC17 相互作用介导选择性高尔基体自噬（Golgiphagy）以调控其稳态的分子机制，这是国外同行首次验证了高尔基体自噬的存在，填补了自噬在高尔基体更新中作用的认知空白，为相关疾病研究提供了新靶点。
参考文献：
Nthiga TM, Shrestha BK, Bruun JA, Larsen KB, Lamark T, Johansen T. Regulation of Golgi turnover by CALCOCO1-mediated selective autophagy. J Cell Biol. 2021;220(6):e202006128. doi:10.1083/jcb.202006128
原文链接：
https://rupress.org/jcb/article-lookup/doi/10.1083/jcb.202006128
3. GMAP通过LIR基序与Atg8a互作介导高尔基体自噬
2022年5月31日，英国华威大学生命科学学院在Cell Rep杂志发表论文，该研究发现，Atg8a-LDS 突变的果蝇会出现自噬底物积累且寿命缩短的现象，同时通过定量蛋白质组学鉴定出顺式高尔基体蛋白 GMAP 是含 LIR 基序并能与 Atg8a 相互作用的蛋白；GMAP LIR 突变的果蝇则表现出高尔基体标志物积累及形态延长。这揭示了 GMAP 可通过其 LIR 基序与 Atg8a 的相互作用，介导高尔基体的选择性自噬更新，进而调控高尔基体的形态和大小，为理解选择性自噬中 LIR 基序及 Atg8 家族蛋白相互作用在细胞器动态调控中的生理意义提供了新的实验依据。
参考文献：
Rahman A, Lőrincz P, Gohel R, et al. GMAP is an Atg8a-interacting protein that regulates Golgi turnover in Drosophila. Cell Rep. 2022;39(9):110903. doi:10.1016/j.celrep.2022.110903
原文链接：
https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S2211-1247(22)00678-7
4. 高尔基体靶向超氧阴离子荧光探针——助力O₂・⁻相关高尔基体自噬研究
2023年5月15日，南华大学药学院药理学教研室陈临溪教授团队在Anal Chim Acta杂志发表研究论文，研究针对超氧阴离子（O₂・⁻）在心肌缺血再灌注（I/R）损伤中的关键作用，设计出 “开启型” 高尔基体靶向荧光探针 Gol-Cou-O₂・⁻。研究发现，高尔基体应激标志蛋白 GOLPH3 在 I/R 诱导的细胞凋亡中起关键作用，通过 siRNA 沉默 GOLPH3 可下调 I/R 心肌细胞的 O₂・⁻水平并减轻凋亡。结合高尔基体自噬在维持高尔基体稳态、调控细胞应激损伤的核心功能推测，GOLPH3 可能通过影响高尔基体自噬相关通路调节 O₂・⁻水平，而该探针的研发不仅为心肌氧化应激损伤诊断提供新手段，也为探究 GOLPH3 与高尔基体自噬协同调控心肌 I/R 损伤的机制奠定基础。
参考文献：
Li A, Liu Y, Labapuchi, et al. Development of a Golgi-targeted superoxide anion fluorescent probe for elucidating protein GOLPH3 function in myocardial ischemia-reperfusion injury. Anal Chim Acta. 2023;1255:341100. doi:10.1016/j.aca.2023.341100
原文链接：
https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0003-2670(23)00321-5
5. 高尔基体靶向 Fe²⁺荧光传感器——助力高尔基体自噬相关 Fe²⁺动态研究
2023年6月5日，南华大学药学院药理学教研室陈临溪教授团队在Spectrochim Acta A Mol Biomol Spectrosc杂志发表研究论文，研究针对高尔基体（细胞内 Fe²⁺转运主细胞器，其结构稳定依赖适宜 Fe²⁺），设计出 “开启型” 高尔基体靶向荧光化学传感器 Gol-Cou-Fe²⁺。结合高尔基体自噬可通过降解异常结构、调控相关蛋白（如 GM130）维持高尔基体稳态的功能推测，Fe²⁺水平变化或通过影响高尔基体自噬参与应激过程，该传感器的研发为追踪高尔基体 Fe²⁺动态、探究高尔基体自噬与应激相关疾病的关联提供了新工具。
参考文献：
Li A, Liu Y, Labapuchi, et al. Development of a Golgi-targeted fluorescent chemosensor for detecting ferrous ions overload under Golgi stress. Spectrochim Acta A Mol Biomol Spectrosc. 2023;294:122560. doi:10.1016/j.saa.2023.122560
原文链接：
https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1386-1425(23)00245-7
6. 铂配合物Pt3靶向高尔基体应激介导高尔基体自噬
2023年10月26日，中山大学化学学院生物无机与合成化学教育部重点实验室在Angew Chem Int Ed Engl杂志发表研究论文，研究发现，新型高尔基体靶向铂（II）配合物 Pt3 对肺癌细胞的毒性约为顺铂的 20 倍：体内实验中，瘤内给药可实现肿瘤的完全清除，经纳米包封的尾静脉给药系统亦展现出良好疗效。机制层面，Pt3 能特异性诱导高尔基体应激，在触发高尔基体自噬的同时，阻断自噬体与溶酶体的融合过程，最终导致癌细胞凋亡。这一发现揭示了 Pt3 通过高尔基体应激介导自噬流双重调控及自噬 - 凋亡交叉对话发挥高效抗癌作用的分子机制，这是国内同行对高尔基体自噬的首次确认，不仅为理解高尔基体自噬在肿瘤治疗中的功能提供了新视角，更为靶向抗癌策略的开发奠定了重要实验基础。
参考文献：
Liang BB, Liu Q, Liu B, et al. A Golgi-Targeted Platinum Complex Plays a Dual Role in Autophagy Regulation for Highly Efficient Cancer Therapy. Angew Chem Int Ed Engl. 2023;62(44):e202312170. doi:10.1002/anie.202312170
原文链接：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202312170
7. YIPF3/YIPF4经LIR-ATG8互作介导营养应激下的高尔基体自噬
2023年11月，哈佛医学院细胞生物系在Nature杂志发表研究论文，研究发现，营养应激时，巨自噬会选择性降解膜结合细胞器（主要是高尔基体和内质网），并通过蛋白质组分析揭示了这一过程的选择性机制。研究识别出膜嵌入蛋白复合物 YIPF3 和 YIPF4 作为高尔基体自噬的受体，二者通过 LIR 基序与 ATG8 蛋白相互作用，在经典自噬机制参与下被动员到自噬体并转运至溶酶体。敲除 YIPF3 或 YIPF4 会导致营养应激时特定高尔基体膜蛋白无法正常清除，且二者在体外干细胞向神经元谱系分化的高尔基体重塑中也起类似作用。该研究揭示了营养应激依赖的蛋白质组重塑中膜蛋白 cargo 的优先降解机制，发现了依赖膜嵌入受体的高尔基体重塑通路，为理解自噬选择性及细胞器靶向降解机制提供了新见解。
参考文献：
Hickey KL, Swarup S, Smith IR, et al. Proteome census upon nutrient stress reveals Golgiphagy membrane receptors. Nature. 2023;623(7985):167-174. doi:10.1038/s41586-023-06657-6
原文链接：
https://www.nature.com/articles/s41586-023-06657-6
8. 乙醇调控ALD中RAB3D/GOLGA4/肌球蛋白家族蛋白介导高尔基体自噬
2024年7月，内布拉斯加大学医学中心生物化学与分子生物学系在Autophagy杂志发表研究论文，研究发现，酒精相关肝病（ALD）中，乙醇诱导高尔基体紊乱及吞噬泡形成加速，机制涉及 RAB3D、GOLGA4 与肌球蛋白家族蛋白的相互作用。正常肝细胞反式高尔基体中，三者形成三元复合物；乙醇使 RAB3D 下调，导致 MYH10 脱离、高尔基体碎片化，MYH9 结合分散的高尔基体膜。同时，RAB3D 缺失促使 GOLGA4 构象改变，形成吞噬泡并激活自噬流。羟氯喹（HCQ）抑制自噬可改善高尔基体紊乱、减轻肝损伤，显示治疗潜力，但长期使用会耗尽 LC3B。该研究揭示了相关分子在酒精介导高尔基体自噬中的关键作用，为 ALD 机制与治疗提供新依据。
参考文献：
Macke AJ, Divita TE, Pachikov AN, et al. Alcohol-induced Golgiphagy is triggered by the downregulation of Golgi GTPase RAB3D. Autophagy. 2024;20(7):1537-1558. doi:10.1080/15548627.2024.2329476
原文链接：
https://www.tandfonline.com/doi/10.1080/15548627.2024.2329476?url_ver=Z39.88-2003&rfr_id=ori:rid:crossref.org&rfr_dat=cr_pub%200pubmed
9. YIPF3/YIPF4作为高尔基体自噬受体的作用机制
2024年7月，日本大阪大学医学院遗传学系在EMBO J杂志发表研究论文，研究发现，高尔基体自噬中，五次跨膜的高尔基体驻留蛋白 YIPF3 和 YIPF4 构成高尔基体自噬受体。该复合物与 LC3B、GABARAP 及 GABARAPL1 的相互作用，依赖 YIPF3 中的 LIR 基序及其上游潜在磷酸化位点，而复合物稳定性由 YIPF4 调控。YIPF3 的 LIR 基序突变会导致高尔基体形态伸长，表明选择性自噬介导的高尔基体更新至关重要。研究还建立了两种新型高尔基体自噬报告系统，可适配不同实验场景，为深入理解高尔基体自噬提供了工具，揭示了高尔基体被自噬体识别的分子机制。
参考文献：
Kitta S, Kaminishi T, Higashi M, et al. YIPF3 and YIPF4 regulate autophagic turnover of the Golgi apparatus. EMBO J. 2024;43(14):2954-2978. doi:10.1038/s44318-024-00131-3
原文链接：
https://www.embopress.org/doi/full/10.1038/s44318-024-00131-3
10. CSNK2调控高尔基体自噬
2025年2月，德国法兰克福歌德大学生物化学第二研究所在Autophagy杂志发表研究论文，研究发现，内质网自噬（reticulophagy/ER-phagy）中，CSNK2 和 ATR 激酶对自噬流有重要影响。CSNK2 抑制剂 SGC-CK2-1 可阻止自噬激活时 RETREG1、RETREG3 的调控性泛素化及高密度簇形成。通过全局蛋白质组学分析显示，CSNK2 功能主要局限于内质网自噬和高尔基体自噬，而 ATR 抑制剂 VE-822 则影响绝大多数细胞器的选择性自噬通路。该研究为理解激酶在选择性自噬中的特异性调控作用提供了资源数据，揭示了不同激酶对细胞器自噬的差异化影响机制。
参考文献：
Sanz-Martinez P, Berkane R, Stolz A. Function of CSNK2/CK2 selectively affects the endoplasmic reticulum and the Golgi apparatus in mtor-mediated autophagy induction. Autophagy. 2025;21(2):480-486. doi:10.1080/15548627.2024.2395725
原文链接：
11. FNBP1是神经元营养应激下的高尔基体自噬受体
2025年1月，印度特伦甘纳邦海得拉巴DNA 指纹与诊断中心与印度卡纳塔克邦马尼帕尔高等教育学院在Metabolism杂志发表研究论文，研究发现，神经元中 formin 结合蛋白 1（FNBP1）是响应营养应激的高尔基体自噬受体，可通过调控高尔基体动态维持神经元稳态。营养缺乏导致高尔基体碎片化时，FNBP1 通过其 284FEDYTQ289 基序定位于碎片化的高尔基体膜，并借助保守的 131WKQL134 LC3 互作区域与 LC3B 结合，将碎片化高尔基体膜包裹进神经元自噬体。敲除 FNBP1 的饥饿神经元出现 GM130 聚集增加、RAB11 阳性分泌颗粒异常堆积及衰老死亡加剧，表明代谢应激下神经元稳态被破坏。该研究明确 FNBP1 作为高尔基体自噬受体的作用，拓展了对高尔基体自噬分子机制的理解，揭示了神经元中营养感知与膜张力感知在高尔基体更新自噬过程中的交叉调控。
参考文献：
Saha S, Mandal A, Ranjan A, Ghosh DK. Membrane tension sensing formin-binding protein 1 is a neuronal nutrient stress-responsive Golgiphagy receptor. Metabolism. 2025;162:156040. doi:10.1016/j.metabol.2024.156040
原文链接：
https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0026-0495(24)00268-3
12. 新型高尔基体靶向阴离子转运体触发高尔基体自噬抗瘤
2025年6月5日，五邑大学药学与食品工程学院广东省生物医学大型动物模型重点实验室在Eur J Med Chem杂志发表研究论文，研究发现，新型高尔基体靶向阴离子转运体可通过破坏癌细胞高尔基体氯离子稳态抑制其增殖。该系列化合物含方酰胺基团（转运氯离子）和苯磺酰胺基团（靶向高尔基体），能高效跨膜转运阴离子，对多种癌细胞有显著细胞毒性。其中化合物 10 可特异性扰乱高尔基体氯离子稳态，导致其结构功能异常，触发高尔基体自噬及凋亡。在 HepG2 异种移植小鼠模型中，化合物 10 抗肿瘤效果显著，且对主要器官毒性低、副作用小。该研究揭示了调控高尔基体氯离子稳态在诱导癌细胞自噬与凋亡中的关键作用，为癌症化疗新药研发提供了新策略。
参考文献：
Yang H, Chen L, Jiang Z, Li L, Hu J, Chen WH. Design, synthesis and biological evaluation of Golgi-targeting anion transporters as inducers of Golgiphagy and apoptosis in cancer cells. Eur J Med Chem. 2025;290:117519. doi:10.1016/j.ejmech.2025.117519
原文链接：
https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0223-5234(25)00284-3
13. TM9SF3是高尔基体自噬关键受体
2025年7月27日，武汉大学中南医院医学研究所免疫学与代谢前沿科学中心泌尿外科崔逸仙教授在Dev Cell杂志发表研究论文，研究发现，人类高尔基体跨膜蛋白 TM9SF3 是高尔基体自噬（Golgiphagy）的关键受体，在营养应激及多种高尔基体应激条件下均不可或缺。其 N 端的 LC3 互作区域可结合所有 6 种哺乳动物 ATG8 蛋白。在 U2OS 细胞中，敲除 TM9SF3 会阻断营养应激诱导的高尔基体碎片化，减少高尔基体片段向自噬体的靶向运输，降低高尔基体蛋白降解。除营养应激外，TM9SF3 还参与莫能菌素、布雷菲德菌素 A 及高尔基体糖基化异常诱导的高尔基体自噬。敲除 TM9SF3 或其 LIR 基序突变会损害蛋白糖基化，而过表达则促进未完全糖基化蛋白的降解。此外，TM9SF3 是人类乳腺癌细胞增殖所必需，其高表达与不良预后相关，提示其在乳腺癌病理中的作用。该研究明确了 TM9SF3 在高尔基体自噬中的核心功能及临床意义。
参考文献：
Yang J, Dong Y, Xu J, et al. TM9SF3 is a Golgi-resident ATG8-binding protein essential for Golgi-selective autophagy. Dev Cell. Published online June 27, 2025. doi:10.1016/j.devcel.2025.06.017
原文链接：
https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1534-5807(25)00372-7
14. 高尔基体靶向 GHO/GADT：为Dox心肌损伤及高尔基体自噬研究供新工具
2025年8月29日，南华大学药学院药理学教研室陈临溪教授团队在Adv Healthc Mater杂志发表研究论文，研究针对阿霉素（Dox）诱导的心肌损伤，研发出能同时检测高尔基体中 O₂・⁻与 ONOO⁻的双响应荧光探针 GHO，助力探究高尔基体应激介导的损伤机制；还设计了高尔基体靶向 H₂S 供体 GADT，其不仅能清除 ROS 抑制高尔基体应激，更关键的是可通过调控高尔基体自噬 —— 促进受损高尔基体降解为自噬体，在细胞、斑马鱼及小鼠模型中修复 Dox 所致心肌损伤。二者的研发为 Dox 诱导心肌损伤的诊疗及高尔基体自噬相关机制研究提供了新视角。
参考文献：
Li A, Chen Z, Wang M, et al. Fabrication of a Dual-Responsive Fluorescence Probe for Monitoring Cardiac Injury and Repairing by a Golgi-Targeting Hydrogen Sulfide Donor. Adv Healthc Mater. Published online August 29, 2025. doi:10.1002/adhm.202503158
原文链接：
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adhm.202503158
小结：本文系统梳理了 2020 年至 2025 年间高尔基体自噬领域的 15 项重要实验性研究，从南华大学陈临溪教授团队首次提出概念，到系列受体及其调控机制的发现，再到其在癌症、肝病等疾病中的作用与靶向治疗潜力，系统展现了这一新型选择性自噬的研究进展与应用前景。未来，随着对其组织特异性调控、与其他自噬通路交叉对话的深入探索，高尔基体自噬有望为细胞稳态维持及疾病治疗提供更精准的理论依据与干预靶点，基于此最新提出了高尔基体医学（Golgimedicine）新概念，有望从高尔基体新视角开辟药物新筛选靶标和疾病治疗新策略。原文链接：付成效，陈临溪（通讯作者）.从高尔基体自噬到高尔基体医学-以高尔基体为靶标的疾病防治新策略.(标注陈临溪国自基金号: 81973326).药学学报；2025；60(2): 280−287. 从高尔基体自噬到高尔基体医学——以高尔基体为靶标的疾病防治新策略 - 中国知网
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