一氧化氮对肝癌细胞线粒体膜通透性和胞浆中细胞色素C含量的影响

目的探讨一氧化氮(NO)对肝癌细胞线粒体膜通透性和胞浆中细胞色素C(cytC)含量的影响.方法用NO供体硝普钠(SNP)诱导SMMC-7721和HepG2肝癌细胞株凋亡,流式细胞术检测SMMC-7721和HepG2细胞凋亡率,MTT法观察肝癌细胞生长增殖情况,流式细胞术检测细胞线粒体跨膜电位变化,Western blot检测胞浆中cyt C含量的变化,同时应用线粒体膜通透性转变孔开放抑制剂CsA和γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶抑制剂BSO预处理细胞,并观察以上各指标的变化.结果 SNP能诱导人肝癌细胞SMMC-7721和HepG2凋亡,并可导致两株细胞线粒体跨膜电位下降,胞浆中cyt C含量增加,与SNP的作用时间成正比.CsA能够抑制SNP所致的肝癌细胞线粒体跨膜电位的下降及胞浆中cyt C含量的增加;而BSO则可促进线粒体跨膜电位下降,cyt C从线粒体释放到胞浆.结论 NO可能通过下调线粒体跨膜电位、开放线粒体膜通透性转变孔并释放线粒体cyt C,来诱导SMMC-7721和HepG2细胞凋亡.     

羟基喜树碱通过线粒体途径诱导肝癌SMMC-7721细胞凋亡的观察

目的:研究羟基喜树碱是否可通过线粒体途径诱导人肝癌细胞SMMC-7721凋亡. 方法: 将不同浓度的羟基喜树碱作用于肝癌细胞SMMC-7721,用MTT法检测细胞增殖,光镜观察细胞形态;用荧光染料MitocaptureTM检测线粒体跨膜电位、用Western blot法检测细胞色素C从线粒体的释放;用Annexin Ⅴ-FITC,hoechst法及电镜检测细胞的凋亡状况. 结果:羟基喜树碱对肝癌细胞SMMC-7721的增殖有明显的抑制作用,IC50约是80 mg/L. 当用80 mg/L羟基喜树碱作用不同时间后:线粒体膜跨电位下降并伴随有细胞色素C从线粒体至细胞质的释放;细胞膜的磷脂酰丝氨酸外翻;细胞核染色质固缩,呈致密浓染的凋亡状态. 结论:羟基喜树碱通过线粒体途径引起线粒体跨膜电位下降与细胞色素C的释放可能是其诱导肿瘤细胞凋亡的途径之一.     

三氧化二砷抗肿瘤作用机制及临床应用研究进展

一、三氯二砷的抗肿瘤作用机制 1．通过线粒体依赖性通路诱导细胞凋亡：凋亡细胞在被诱导产生特征性形态学改变和DNA降解之前,一个最普遍的变化是线粒体膜功能的改变即线粒体的通透性改变（penneability transition,PT）．这是调节凋亡的中心环节。砷剂与巯基结合后,导致线粒体膜通透性转运孔的开放,反应性氧类增加,进而导致线粒体跨膜电位（△ψm）下降。巯基是As2O3诱导线粒体膜电位下降和细胞凋亡的重要化学感受器,二硫键还原剂二硫苏糖醇（DTT）明显阻止As2O3诱导的细胞线粒体膜电位下降和细胞凋亡,因此,其机制可能与巯基氧化尤其是二硫键的形成有关。MPT是细胞凋亡的调节物,可能作为细胞死亡的开关一但打开,线粒体膜电位下降,细胞不可逆地进行凋亡。当线粒体膜电位降低时,促凋亡因子,     

细胞凋亡与线粒体通透性转变孔的研究进展

线粒体通透性转变孔(mitochondrial permeability transition pore,MPTP)位于线粒体内外膜之间,由多个蛋白质组成,与细胞凋亡密切相关.在多种凋亡信号如促凋亡蛋白Bax、Bad、Bid和Ca2 、活性氧类等的作用下开放,使线粒体通透性发生转变,线粒体肿胀,线粒体跨膜电位降低,线粒体呼吸链受损,ATP合成受抑制,线粒体释放凋亡诱导因子及细胞色素C,通过不同信号转导途径,激活Caspase级联反应或其他凋亡相关蛋白,使DNA断裂,产生凋亡小体,细胞凋亡.Bcl-2、Bcl-xL、环孢菌素A、米酵菌酸等则可通过不同途径对抗凋亡.通过对MPTP开放机制以及对线粒体膜钾通道和解偶联蛋白调控的研究,可能会为细胞保护提供重要依据.     

线粒体途径在丹参酮ⅡA诱导人宫颈癌细胞凋亡中作用

目的探讨丹参酮ⅡA诱导宫颈癌HeLa细胞凋亡的可能途径。方法体外培养人宫颈癌HeLa细胞,用不同浓度丹参酮ⅡA处理后,流式细胞仪检测HeLa细胞凋亡,JC-1染色后流式细胞仪检测线粒体膜电位的改变,Western印迹法检测细胞色素C(Cyto C)从线粒体释放情况。结果不同浓度丹参酮ⅡA作用48h后,与空白对照组比较,HeLa细胞凋亡率均增加;线粒体Cyto C表达减少,细胞质Cyto C表达增加;线粒体膜电位电压较高细胞(正常细胞)数量减少,线粒体膜电位降低的细胞数量增加,差异均有统计学意义(F=116.5～1 064.6,q=4.11～75.38,P<0.01)。结论丹参酮ⅡA对HeLa细胞的凋亡诱导作用与线粒体膜电位降低及线粒体释放Cyto C有关。     

活性氧激活线粒体凋亡通路是亚硒酸钠诱导NB4细胞凋亡的重要机制

目的 探讨亚硒酸钠诱导NB4细胞凋亡过程中,活性氧引起的线粒体膜电位丧失及凋亡作用的相关机制。方法 用活性氧荧光探针DCFH-DA探测经亚硒酸钠诱导的NB4细胞内活性氧的含量。流式细胞术检测细胞凋亡率及线粒体膜电位变化。Westem blot检测胞浆中细胞色素C含量的变化及细胞总蛋白中Bcl-xl、Bax和Bid的含量变化及切割行为。同时应用活性氧清除剂MnTmPy及活性氧激活剂BSO预处理细胞,观察Bid及凋亡的变化。结果 活性氧清除剂MnTmPy可有效抑制亚硒酸钠诱导的NIM细胞凋亡、线粒体膜电位丧失及Bid的切割;而BSO可促进线粒体膜电位丧失。结论 亚硒酸钠诱导NIM细胞凋亡的可能机制是通过刺激细胞产生活性氧,一方面下调抗凋亡蛋白Bcl-xl,另一方面激活线粒体打孔蛋白Bax和Bid,损伤线粒体使膜电位降低,促使线粒体释放细胞色素C。     

硫芥对大鼠脾脏淋巴细胞线粒体的损伤作用

目的观察硫芥对大鼠脾脏淋巴细胞线粒体的损伤作用.方法用密度梯度离心法分离大鼠脾淋巴细胞,与硫芥共同进行体外培养.用琼脂糖DNA凝胶电泳观察细胞凋亡的发生;用Western blot观察Cyt-c释放.用MTT法检测线粒体功能状态,以罗丹明123标记的荧光探针检测线粒体跨膜电位.结果 100 μmol/L硫芥作用4 h线粒体功能就有降低,线粒体跨膜电位降低,二者间呈直线相关.硫芥中毒早期即可引起淋巴细胞线粒体细胞色素C释放和细胞凋亡(DNA ladder).结论硫芥可引起大鼠脾淋巴细胞线粒体明显损伤,线粒体参与了硫芥的细胞毒性作用过程.     

线粒体在蓝舌病毒HbC3株诱导人肝癌细胞凋亡中的作用

目的:探讨BTV-HbC3对人肝癌Hep-3B细胞线粒体功能和膜电位的影响及其与细胞凋亡关系。方法:利用透射电镜和荧光显微镜观察Hep-3B细胞感染BTV-HbC3在24,36,48 h的凋亡情况与其线粒体形态变化;噻唑蓝(MTT)法检测其线粒体功能;流式细胞仪检测经Rh123/PI染色的BTV-HbC3诱导该细胞线粒体跨膜电位(△Ψm)和Annexin V/PI染色的细胞凋亡率。结果:Hep-3B细胞感染病毒在24,36,48 h时可导致线粒体功能下降,同时使线粒体膜电位显著降低,细胞凋亡率显著增加。结论:BTV-HbC3通过诱导凋亡来抑制人肝癌细胞的生长,其机制与线粒体跨膜电位下降有关。     

缺血再灌注引起神经元凋亡及褪黑素抗凋亡的机制

目的 探讨模拟缺血再灌注引起神经元凋亡的途径和褪黑素(melatonin，MT)抗凋亡的作用机制。方法 用原代培养的SD乳鼠小脑颗粒细胞建立以缺氧缺糖模拟缺血再灌注模型，并加不同浓度的MT(10^-5、10^-7、10^-9mol／L)孵育。采用荧光比色法检测其线粒体跨膜电位及细胞内的活性氧；用Western blot及ELISA分别检测线粒体和胞质中的细胞色素C；比色法检测胞质中Caspase-3的活性。结果 在模拟缺血再灌注小脑颗粒细胞模型中，细胞内的活性氧在缺氧缺糖后明显增加；线粒体跨膜电位降低并随再灌注时间延长而加重；线粒体释放入胞质的细胞色素C增加，胞质的Caspase-3活性增加；MT可显著减少活性氧和抑制线粒体释放细胞色素C，抑制线粒体跨膜电位的降低，并呈一定剂量依赖性。结论 ①缺血再灌注引起的神经元凋亡部分是通过线粒体凋亡途径；②MT可通过抗氧化作用和阻止线粒体凋亡而抑制模拟缺血再灌注诱导的小脑颗粒细胞凋亡。     

钩吻素子诱导人结肠腺癌细胞凋亡的细胞生物学机制研究

目的 探讨钩吻素子体外诱导人结肠腺癌LoVo细胞凋亡的细胞生物学机制.方法 利用激光共聚焦显微技术研究钩吻素子对LoVo细胞跨膜电位、线粒体跨膜电位、细胞内游离钙浓度、活性氧、细胞间通讯的影响.结果 钩吻素子可降低LoVo细胞跨膜电位、线粒体跨膜电位,能降低细胞内游离钙浓度、加入EDTA可使游离钙升高,能增高LoVo细胞的活性氧及细胞间通讯.结论 钩吻素子体外诱导LoVo细胞凋亡的细胞生物学机制可能与上述实验结果有关.     

线粒体与心肌细胞凋亡

细胞凋亡又称程序化细胞死亡,是机体组织清除受损、衰老或多余细胞的一种自杀方式。研究表明,细胞凋亡在心脏发育及心力衰竭、原发性高血压、心律失常等许多心脏疾病的病理生理中起着重要作用。现知道,线粒体通过释放细胞色素C(Cyt C)和凋亡诱导因子(AIF)使细胞凋亡。这两种蛋白均能使体外分离的核凋亡。而AIF和Cyt C的释放均与线粒体膜电位及通透性的改变有关,且AIF的释放还受Bel-2基因产物的控制。     

Role of mitochondria in neuron apoptosis during ischemia-reperfusion injury

To investigate the role of mitochondria in neuronal apoptosis, ischemia-reperfusion mediated neuronal cell injury model was established by depriving of glucose, serum and oxygen in media. DNA fragmentation, cell viability, cytochrome C releasing, caspase3 activity and mitochondrial transmembrane potential were observed after N2a cells suffered the insults. The results showed that N2a cells in ischemic territory exhibited survival damage, classical cell apoptosis change, DNA ladder and activation of caspase3. Apoptosis-related alterations in mitochondrial functions, including release of cytochrome C and depression of mitochondrial transmembrane potential (△ψm) were testified in N2a cells after mimic ischemia-reperfusion. Moreover, activation of caspase3 occurred following the release of cytochrome C. However, the inhibitor of caspase3, Ac-DEVDCHO, couldn‘t completely rescue N2a cells from apoptosis. Administration of cyclosporine A, an inhibitor of mitochondria permeability transition pore only partly inhibited caspase3 activity and reduced DNA damage. Interestingly, treatment of Z-IETD-FMK, an inhibitor of caspase8 could completely reverse DNA fragmentation, but can‘t completely inhibit caspase3 activity. It was conclud edthat there were caspase3 dependent and independent cellular apoptosis pathways in N2a cells suffering ischemia-reperfusion insults. Mitochondria dysfunction may early trigger apoptosis and amplify apoptosis signal.     

慢性阻塞性肺疾病患者外周血中性粒细胞凋亡的研究

目的：观察慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease,COPD）患者外周血中性粒细胞（polymorphonuclear neutrophils,PMN）的凋亡情况和线粒体跨膜电位变化,探讨PMN凋亡与线粒体介导的细胞凋亡途径的关系。方法：随机选取COPD患者26例（稳定期10例,急性发作期16例）与健康成年人20例,抽取静脉血5 mL,分离PMN并培养24 h,用流式细胞仪检测PMN凋亡率及线粒体跨膜电位。结果：3组间第一秒用力呼气容积占用力肺活量百分比（FEV1/FVC）、第一秒用力呼气容积占预计值百分比（FEV1%）以及线粒体跨膜电位比较,差异均有统计学意义（均P〈0.05）,COPD急性发作期PMN凋亡率显著低于对照组和COPD稳定期（P〈0.05）。结论：COPD患者炎症反应异常可能与PMN凋亡延迟有关,而凋亡延迟可能与线粒体介导的凋亡通路有关。     

白藜芦醇通过影响线粒体膜电位诱导HepG2细胞凋亡

目的 研究白藜芦醇诱导HepG2细胞凋亡的机制，探讨白藜芦醇诱导HepG2细胞凋亡过程中线粒体膜电位的变化。方法采用MTT法测定白藜芦醇对HepG2细胞的生长抑制作用，通过荧光染色及流式细胞术检测细胞凋亡，电子显微镜观察细胞超微结构的变化，用Rhodaminel23和TMRE标记细胞线粒体膜电位（△ψ），并分别通过流式细胞仪和共聚焦激光扫描显微镜检测。结果低浓度白藜芦醇（≤25μmoFL）对HepG2细胞的生长抑制作用不显著，而高浓度白藜芦醇（〉25μmol／L）显著地抑制HepG2细胞的生长，且呈时间和浓度的依赖性（F=18．532，P〈0．05）；流式细胞术分析显示，白藜芦醇能显著诱导HepG2细胞凋亡，且呈浓度依赖性（P〈0．05）；白藜芦醇能降低HepG2细胞线粒体膜电位。结论白藜芦醇抑制HepG2细胞增殖，并诱导细胞凋亡，白藜芦醇使HepG2细胞线粒体膜电位去极化，提示线粒体膜电位去极化在白藜芦醇诱导细胞凋亡的过程中起作用。     

解耦联蛋白2(UCP2)与胰岛β细胞功能研究进展

 解耦联蛋白2(uncoupling protein 2,UCP2)是位于线粒体内膜的一种质子载体,在高糖、高脂、过氧化物等信号的作用下,可将线粒体内膜外质子转运至内膜内,从而改变线粒体跨膜电位(mitochondrial transmembrance potential,MTP,ΔΨm)。β细胞葡萄糖刺激的胰岛素分泌(glucose stimulated insulin secretion,GSIS)能力及线粒体内活性氧簇(reactive oxygen species,ROS)水平密切依赖于线粒体ΔΨm变化,因此可被UCP2调节。本文就UCP2调控β细胞功能和细胞内氧化应激的研究结果作一综述,为今后的深入研究提供参考。     

鸡血藤黄酮类有效部位对人非小细胞肺癌A549细胞凋亡与线粒体膜电位的影响

目的探讨鸡血藤黄酮类有效部位(spatholobus suberectus column extract,SSCE)对人非小细胞肺癌A549细胞凋亡及线粒体膜电位的影响。方法采用细胞增生试剂盒cell counting kit-8,观察SSCE对A549细胞增生的影响;通过Annexin V-PI双染法结合Hoechst33324染色检测SSCE对A549细胞凋亡的影响;应用Mitotracker Red及JC-1染色,检测SSCE对细胞线粒体及线粒体膜电位的影响。结果浓度高于40 mg/L的SSCE对A549细胞生长有抑制作用,且具有浓度时间依赖性。SSCE作用24 h后,A549细胞呈现典型的凋亡现象:膜磷脂酰丝氨酸外翻;细胞核呈浓染致密的固缩形态或颗粒状荧光;线粒体由棒状变成颗粒状,并向细胞核聚集;线粒体膜电位下降。结论 SSCE可以诱导人非小细胞肺癌A549细胞发生凋亡,改变线粒体形态且降低其线粒体膜电位。     

Necroptosis与细胞凋亡在激素诱导成骨细胞死亡中的相互作用

目的探讨Necroptosis与凋亡在激素诱导成骨细胞死亡中的相互作用。方法向MC3T3-E1细胞内添加浓度为10-6 mol/L 的地塞米松诱导细胞死亡，随后在本组细胞中分别添加凋亡抑制剂z-VAD-fmk（40 μmol/L）和Necroptosis抑制剂Necrostatin-1 （40 μmol/L），作用2 h 后，AV/PI 双染观察细胞死亡的变化情况，并对细胞进行Hoechst 染色计算凋亡率，用透射电镜观察细 胞超微结构的改变，测定细胞线粒体膜电位和ATP水平，对Necroptosis 和凋亡通路的相关蛋白进行Western blot 检测。结果 10-6 mol/L地塞米松可以诱导MC3T3-E1细胞同时发生凋亡和Necroptosis。AV/PI双染的结果发现，当凋亡受到抑制后，更多的 细胞发生坏死（P<0.01），而透射电镜结果也证实细胞发生了坏死样改变，Hoechst 染色结果发现，凋亡细胞数明显减少（P< 0.01）；当使用Necroptosis特异性抑制剂Necrostatin-1将这种作用阻断后，包括Hoechst染色和AV/PI双染的结果都证实凋亡的 细胞数明显增多（P<0.01），同时，在这一作用过程中伴随着MMP及ATP的明显变化（P<0.01）。结论在激素诱导成骨细胞死亡 过程中，Necroptosis和凋亡在一定条件下可以相互转化，这一转化过程中伴随着线粒体功能的明显改变。     

鱼藤素对乳腺癌细胞MDA-MB-231线粒体通透性转换孔的作用

目的研究鱼藤素对乳腺癌细胞MDA-MB-231线粒体通透性转换孔的作用。方法MTT法检测鱼藤素对MDA-MB-231细胞的增殖抑制作用;AnnexinⅤ-FITC/PI双染流式细胞术检测细胞凋亡率;罗丹明123单染法观察线粒体膜电位变化;蛋白免疫印迹法检测细胞质中Cytc的表达;分光光度法检测caspase-3蛋白活性;Fluo-3/AM荧光指示剂检测细胞内钙离子浓度变化;RT-PCR和蛋白免疫印迹法检测Bcl-2和Bax mRNA及其蛋白表达。结果鱼藤素对MDA-MB-231细胞增殖具有明显的抑制作用,呈时效和量效依赖关系(P0.05);鱼藤素处理细胞后,细胞线粒体膜电位降低,细胞质内Cytc蛋白表达水平升高,caspase-3活性明显提高,与未处理组相比差异具有统计学意义(P0.01)。流式细胞术检测显示细胞凋亡率和细胞内钙离子浓度随鱼藤素浓度的增加而增多;RT-PCR和蛋白印迹检测结果发现鱼藤素能使Bcl-2 mRNA和蛋白表达减少,而Bax表达增加。结论鱼藤素对乳腺癌MDA-MB-231细胞的增殖抑制、诱导凋亡作用可能与细胞内钙超载,Bcl-2和Bax表达改变影响线粒体通透性转换孔开放,诱导线粒体膜电位降低及Cytc释放有关。