心肌缺血再灌注损伤的研究进展

<正>心肌组织缺血时,尽早恢复血供是最重要的治疗手段,然而当缺血的心肌组织再次恢复血流灌注时,心肌的组织结构、能量代谢、电生理及心功能反而会产生更加严重,甚至不可逆的损伤,这种损伤被称为缺血再灌注损伤(ischemia reperfusion injury,IRI)。IRI的主要机制包括氧化应激反应、钙超载、炎症损伤及线粒体膜通透性转换孔(mitochondrial permeablity transition pore,mP TP)开放等~([1])。这些机制在缺     

线粒体功能障碍在脊髓损伤疾病进展中的作用及机制研究

脊髓损伤(SCI)给患者和社会带来了沉重的负担。研究已证实,SCI后伤段脊髓细胞的线粒体出现了形态和功能的异常,而这些异常会直接或间接导致细胞发生能量代谢障碍,加重脊髓的继发性损伤。本文总结了SCI后线粒体功能障碍产生的各种机制,以期为脊髓损伤提供新的治疗思路。     

中等强度训练干预大鼠骨骼肌抗增殖蛋白PHB1表达及线粒体呼吸功能的变化

背景:研究显示长期中等强度规律运动可以改善骨骼肌细胞线粒体电子呼吸链复合体酶的活性,从而提高其做功能力和抵抗疲劳能力。目的:探讨中等强度训练对大鼠骨骼肌内抗增殖蛋白及线粒体呼吸功能的影响。方法:32只健康雄性SD大鼠随机分为2组:安静对照组、中等强度训练组,每组16只。中等强度训练组的训练方案:第1周以10 m/min速度跑,每周6 d,每天10 min,坡度10°;第2周以15 m/min速度跑,每周6 d,每天增加10 min至60 min结束,坡度10°;第3-8周以15 m/min速度跑,每周6 d,每天60 min,坡度10°。末次实验后48 h处死大鼠,提取骨骼肌以及线粒体,检测线粒体呼吸控制率、ATP含量、活性氧水平、复合体V活性及PHB1蛋白表达。结果与结论:①与安静对照组相比,中等强度训练组骨骼肌线粒体呼吸控制率显著性升高(P<0.001)、ATP含量显著性升高(P<0.05)、活性氧水平显著降低(P<0.001)、复合体V活性显著升高(P<0.05)、PHB1表达显著升高(P<0.01);②通过相关性分析得出:经过8周中等强度训练后大鼠骨骼肌内PHB1的表达分别与ATP含量、复合体V活性呈正相关,与活性氧水平呈负相关;③结果表明,中等强度训练通过促进PHB1表达提高线粒体氧化磷酸化功能,维持线粒体膜结构,增强线粒体呼吸功能。     

基于线粒体能量代谢障碍探讨从脾论治抑郁症的机理

近年来大量研究表明,线粒体损伤导致能量代谢障碍可能是抑郁症的重要发病机制。脾与线粒体的生理功能及病理表现高度相似,脾虚失于升清的本质是能量代谢障碍,是抑郁症重要的中医病机。同时醒脾解郁、健脾益气、调理中焦气机能显著改善抑郁症状、线粒体结构损伤及能量代谢障碍,进一步表明抑郁症脾虚病机与线粒体能量代谢障碍密切相关,治疗抑郁症当重视从脾论治。本研究旨在从线粒体能量代谢障碍角度探讨从脾论治抑郁症的机理,为提高抑郁症的疗效提供思路和证据。     

莱菔硫烷诱导线粒体裂变抑制血管生成

目的 探讨莱菔硫烷对血管生成的影响及其可能机制。方法 体外实验以原代人脐静脉血管内皮细胞为研究模型，以1‰ 二甲基亚砜（dimethyl sulfoxide，DMSO）干预作为对照。应用WST-1试剂盒检测不同浓度莱菔硫烷（5～100μmol/L）对原代人脐静脉血管内皮细胞增殖活性的影响，采用小管形成实验和Transwell迁移实验分析莱菔硫烷干预（10μmol/L）对原代人脐静脉血管内皮细胞管腔生成、迁移能力的影响，采用Mito-Tracker Green FM染料标记线粒体结合共聚焦显微镜成像技术观察莱菔硫烷（10μmol/L）干预后线粒体形态学改变，以及蛋白免疫印迹法检测线粒体动态相关蛋白包括线粒体融合蛋白1/2、动力相关蛋白1表达水平，以及血管内皮生长因子的蛋白表达。结果 5μmol/L莱菔硫烷干预24h对人脐静脉血管内皮细胞增殖活性无显著影响，而 ≥ 10μmol/L 莱菔硫烷干预则抑制了人脐静脉血管内皮细胞活性，10、20、40、80、100μmol/L干预组抑制率分别为（17.82±5.80）%（P=0.009）、（35.33±6.26）%（P<0.001）、（65.29±4.26）%（P<0.001）、（66.82±3.94）%（P<0.001）及（68.05±2.54）%（P<0.001），IC50为38.15μmol/L。为避免过高干预剂量所致严重毒性效应，我们将选取10μmol/L作为主要干预剂量。与对照组相比，10μmol/L 莱菔硫烷干预显著抑制人脐静脉血管内皮细胞血管生成能力，其中迁移能力降低了（42.98±9.21）%（P=0.018），而管腔样结构形成能力，包括管腔数量、节点数和管腔总长度则分别降低了（83.94±18.36）%（P=0.011）、（59.22±25.60）%（P=0.021）及（50.49±23.44）%（P=0.025）。人脐静脉血管内皮细胞血管生成能力被莱菔硫烷抑制同时，伴有线粒体动态紊乱、线粒体裂变的发生。相对于对照组而言，10μmol/L 莱菔硫烷干预组线粒体网络数、纵横比显著减少（27.39±22.46）%（P=0.006）、（11.37±8.26）%（P<0.001），而圆度显著增加（11.97±12.07）%（P<0.001）。与此相对应的是，10μmol/L莱菔硫烷干预显著上调促裂变蛋白而抑制促融合蛋白表达，动力相关蛋白1表达相当于对照组的（1.71±0.039）倍（P<0.001），而线粒体融合蛋白1/2表达则分别相当于对照组的（59.30+1.50）%（P=0.006）和（74.75±11.84）%（P=0.031）。同时，血管内皮生长因子蛋白表达则相当于对照组的（65.66±9.49）%（P=0.003）。结论 莱菔硫烷具有抑制血管生成活性，其机制可能与其促进血管内皮细胞线粒体裂变有关。     

以脾胃为中心的葛根相关配伍对糖尿病心肌病大鼠受损心肌线粒体的改善作用

目的:观察葛根及其配伍对糖尿病心肌病(DCM)大鼠心肌线粒体质量变化的影响,探寻治疗糖尿病心肌病的最优配伍及机制。方法:采用链脲佐菌素腹腔注射进行模型大鼠制备,并将60只成模大鼠随机分为模型组6.5 g/(kg·d)、达美康组16.7 mg/(kg·d)、葛根组1.04 g/(kg·d)、葛芪组2.6 g/(kg·d)、葛参组2.6 g/(kg·d)、葛蒌组4.48g/(kg·d)及葛芪参蒌组7.6 g/(kg·d)各8只,同时选取空白大鼠8只,为对照组6.5 g/(kg·d)。各组依据上述剂量,以相应药物持续灌胃9周后,对比各组心肌线粒体超微结构变化、心肌线粒体膜电位变化及心肌ATP变化情况。结果:电镜显示各药物干预组心肌线粒体超微结构较模型组均有不同程度的改善,其中葛芪参蒌组改善效果最为明显,与空白组无明显差异; 流式细胞仪检测显示:各干预组波峰均在模型组、空白组之间; 其中葛芪参蒌组、葛参组、葛根组波峰位于达美康组右侧; 葛芪组、葛蒌组则位于达美康组左侧; 以葛芪参蒌组波峰与空白组最为接近。心肌ATP浓度检测显示:各中药干预组心肌ATP浓度均较模型组有所提升(P<0.05),其中葛芪参蒌组ATP值较其余各干预组提升最为明显(P<0.05),但仍低于空白组(P>0.05)。结论:葛根相关配伍均能够对心肌线粒体结构、心肌线粒体膜电位进行正向调控,进而使因糖尿病心肌病导致的心肌线粒体受损得以恢复,其中以益气、化瘀、祛痰三法合用的组方原则进行配伍的葛芪参蒌方改善效果最优。可见其治疗机制可能是通过益气、化瘀、祛痰的协同作用,正向调控心肌线粒体质量而达到治疗目的。     

转录激活因子-4、第二个线粒体衍生的半胱氨酸蛋白酶激活剂在卵巢癌组织中的表达及临床意义

目的探讨卵巢癌组织中转录激活因子-4(ATF-4)、第二个线粒体衍生的半胱氨酸蛋白酶激活剂(SMAC)蛋白的表达情况及临床意义。方法收集90例卵巢癌患者的卵巢癌组织标本和90例卵巢良性肿瘤患者的良性肿瘤组织标本。采用免疫组化染色法检测两种组织中ATF-4、SMAC蛋白的表达情况,并对卵巢癌组织中ATF-4、SMAC蛋白表达与卵巢癌患者病理特征的关系进行分析。结果免疫组化染色结果显示,卵巢癌组织中ATF-4的阳性表达率明显高于卵巢良性肿瘤组织(P﹤0.01)。卵巢癌组织中SMAC蛋白的阳性表达率明显低于卵巢良性肿瘤组织(P﹤0.01)。FIGO分期为Ⅲ~Ⅳ期、有淋巴结转移、组织学分级为G3级的上皮性卵巢癌患者上皮性卵巢癌组织中ATF-4蛋白的阳性表达率均高于FIGO分期为Ⅰ~Ⅱ期、无淋巴结转移、组织学分级为G1~G2级的患者(P﹤0.05);FIGO分期为Ⅲ~Ⅳ期、有淋巴结转移、组织学分级为G3级的上皮性卵巢癌患者上皮性卵巢癌组织中SMAC蛋白的阳性表达率均明显低于FIGO分期为Ⅰ~Ⅱ期、无淋巴结转移、组织学分级为G1~G2级的患者(P﹤0.01);不同病灶直径的上皮性卵巢癌组织中ATF-4、SMAC蛋白的阳性表达率比较,差异均无统计学意义(P﹥0.05)。结论上皮性卵巢癌组织中ATF-4蛋白的表达上调,SMAC蛋白的表达下调,且ATF-4、SMAC蛋白表达可能与上皮性卵巢癌患者的病情进展有一定关系。     

铁死亡信号介导抗肿瘤作用的细胞器调控机制研究进展

铁死亡是一种非凋亡性调节性细胞死亡（RCD），表现为多细胞器调节信号的变化。目前，已明确部分铁死亡上游执行机制，即不稳定铁池的产生和/或谷胱甘肽过氧化物酶4（GPX4）的抑制或失活，和下游的脂质过氧化物产生和积累的触发机制；同时铁死亡相关信号分子可发生蛋白质翻译后修饰参与信号网络功能调控。功能上，铁死亡既参与外源物诱导的致癌作用，也可介导外源物对肿瘤细胞的选择性杀伤作用。本综述拟阐述铁死亡的相关信号通路，阐明不同细胞器参与铁死亡调控的分子机制，探讨外源化学物靶向铁死亡信号分子介导的抗肿瘤作用，为铁死亡依赖性致癌作用防制策略提供新的理论依据。     

以蒙医学理论试论氧自由基与线粒体

蒙医基础理论中十分注重消化功能,认为一切内科疾病皆因“消化不良”引起,认为人体是以三根七素相互依赖的协调关系为基础进行生命活动的整体,体内胃火(主要为消化希拉)正常,充足时,可促使饮食消化及清浊生华,滋养三根七素,保持人体正常生命活动。现代生物学研究发现,与生命活动相关的氧自由基是食物消化过程中的中间产物,导致诸多慢性疾病。氧自由基产生的主要场所为线粒体。近几年来氧自由基与线粒体的研究引起了人们的广泛关注,已成为诸多医学研究者的主要研究对象,成为医学界研究热点。氧自由基与线粒体的性质、功能及与疾病关系与蒙医基础理论中的消化不良、胃火功能十分相似。本文试从蒙医学基础理论角度对氧自由基与线粒体进行分析。     

基于线粒体功能紊乱药物干预抑郁症的研究进展

抑郁症是一种影响广泛的精神类疾病,随着社会压力的增加,其发病率逐年升高。越来越多的研究表明,抑郁症的发病与线粒体功能紊乱存在密切联系。线粒体氧化应激、能量障碍、线粒体DNA异常和线粒体缺陷介导的线粒体功能紊乱参与了抑郁症的发生发展。研究表明,经典抗抑郁药物、新型抗抑郁药物或非药物治疗方式能通过干预上述线粒体功能紊乱,发挥改善抑郁症状的作用。因此,本文就线粒体功能紊乱与抑郁症的联系,以及药物对线粒体功能的干预作用的研究进展进行综述,以期为抑郁症的病理机制及新的治疗药物和手段的研究提供借鉴。