神经细胞自噬的研究进展

自噬是溶酶体降解利用细胞内物质成分的过程,是近年来分子生物学的研究热点。自噬对应激状态下神经细胞存活、清除神经细胞内衰老细胞器和错误折叠蛋白等起重要作用;其可作为神经细胞的保护机制,也可作为神经细胞死亡方式之一。缺血缺氧是神经细胞自噬激活的重要诱因之一。综述自噬的过程及形态特征;自噬的特性及功能;自噬体形成的一般分子机制;自噬对神经细胞的影响;自噬与神经退行性疾病;缺血缺氧下自噬调节的分子机制;自噬的诱导与抑制;自噬的检测等。     

调节细胞自噬的中药有效成分研究进展

细胞自噬(autophagy)是一种进化上高度保守的饥饿应答机制,是细胞利用溶酶体降解自身受损的细胞器和大分子物质的过程,这一特定的过程是细胞存活、分化、发育以及维持内环境稳定的重要机制。同时,自噬参与神经退行性疾病、心脑血管疾病、肿瘤等重大疾病的病理过程,调节细胞自噬是防治上述疾病的重要途径之一。近年研究发现多种中药有效成分可调节肿瘤细胞、神经细胞、心肌细胞、内皮细胞自噬,综述了近3年国内外对中药有效成分调节细胞自噬的研究进展,以供参考。     

略论自噬与凋亡相互关系的分子机制

在全部的细胞中随处可见自噬囊泡,尤其在营养缺失或者缺氧缺血等条件下会呈现出更多。诱导的自噬为细胞提供了能量且可降解受损的细胞。自噬以及凋亡都是程序性细胞死亡,如今尚知的是凋亡和自噬在疾病病理发展的进程中扮演着不可或缺的角色,其中包括自身免疫性疾病、神经退行性病变、癌症以及老化等。笔者针对凋亡和自噬关系的分子机制的研究步伐来做出综述。     

自噬在阿尔茨海默病中的作用及中药的干预作用

对近年来阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)与自噬相关性的研究及中药对自噬的调控作用进行介绍,对自噬的过程和相关分子机制、信号途径,自噬参与AD病理学表现的形成、神经元的缺失及与其他AD病理学表现,中药对自噬的影响,自噬在AD中的治疗意义进行总结.研究表明,自噬功能缺陷与多种神经退行性疾病密切相关,包括AD.集中介绍自噬在AD发生发展过程中的作用以及调控自噬在阻止或延缓AD发生,改善临床症状等方面的潜在治疗价值.在调节自噬,治疗AD等神经退行性疾病方面,关于中药的研究几乎处于空白状态.研究中药对神经细胞自噬的影响,通过调节自噬探讨中药治疗AD的潜在可能,并以此为基础,进行复方药物的选择,具有重要意义和极大的研究潜力.     

线粒体自噬在高原缺氧脑损伤中的作用机制研究

缺氧会诱导线粒体自噬的发生,线粒体自噬水平的提高对维持神经细胞的功能具有重要的作用。高原缺氧尤其是急性缺氧会引起脑组织发生一系列的病理生理改变,最终造成大脑不可逆性损伤。本文主要对线粒体自噬在高原缺氧性脑损伤中的作用机制研究予以综述。     

流式细胞仪检测缺氧/缺血神经细胞凋亡的研究

目的：研究人神经母细胞瘤细胞株(SII—SY5Y)缺氧／缺血后凋亡细胞的百分率及细胞周期的变化。方法：用流式细胞检测技术,用培养的连续细胞系细胞株,建立缺氧／缺血诱导的神经细胞凋亡模型,观察随缺氧程度的加重,凋亡细胞百分率的变化。结果：细胞缺氧／缺血培养8h可诱导细胞凋亡。流式细胞仪检测结果显示：在G1峰前出现一个G1亚峰,为凋亡峰(Ap峰),随缺氧程度的加重,其凋亡比率递增。细胞周期分析则显示S及G2期逐渐下降,与凋亡的百分率呈负相关。结论：缺氧／缺血损伤可致培养的神经细胞凋亡,凋亡比率与缺氧程度呈正相关。缺氧缺血损伤可引起细胞周期的变化,G1亚峰峰值与S、G2期的峰值呈负相关。提示：缺氧／缺血损伤引起细胞凋亡过程中,细胞增殖及分裂处于抑制状态;凋亡是神经细胞缺氧／缺血损伤的重要死亡形式。     

中医药干预自噬保护脑缺血再灌注损伤的研究进展

脑缺血再灌注损伤(cerebral ischemia reperfusion injury,CIRI)主要是指脑组织功能因缺血缺氧导致受损,而恢复血液灌注会再次对脑组织造成伤害,使脑组织细胞的损伤程度进一步加重,最终导致受损部位神经细胞凋亡或坏死,及缺血区域脑组织功能失调或丧失.CIRI是危害人们身体健康的主要疾病之一,其高病死率、高致残率给患者家庭和社会带来了严重的经济负担[1].有研究者发现在脑缺血早期,激活自噬主要起神经细胞保护作用,而在脑缺血再灌注后期,很可能因自噬的过度激活而导致神经细胞被破坏[2],目前越来越多的研究证明自噬具有双重作用.中医药治疗本病无论是中药单方、复方,或者是针刺穴位等均可多靶点、多途径地调控相关蛋白及信号通路,发挥修复神经元等脑组织的保护作用.本文通过整理相关文献,现就自噬在脑缺血再灌注损伤中的作用以及中医药在该领域的干预研究综述如下.     

针灸对细胞自噬水平的调控及其在神经退行性疾病中的作用

针灸作为传统中医的一种重要治疗方式,能够有效改善帕金森病、老年痴呆、亨廷顿氏病等神经退行性疾病的相关症状。然而,针灸作用的分子机制长期以来没有得到明确的阐释。近年来,研究发现针灸可以通过提高细胞自噬水平而促进异常积聚蛋白的清除,从而达到治疗和改善神经退行性疾病的目的。自噬是细胞清除受损细胞器及细胞内错误折叠或异常聚集蛋白质的过程,对细胞稳态的维持和细胞内物质能量的循环具有重要的作用。帕金森病、老年痴呆、亨廷顿氏病等神经退行性疾病的发生发展往往与基础水平自噬下降有关。文章综述了针灸对自噬效应的调控及其对神经退行性疾病的作用的研究进展,并对针灸在神经退行性疾病中的应用作了展望。     

针刺对脑缺血再灌注损伤神经细胞自噬影响的研究概况

脑缺血再灌注损伤(CIRI)是急性脑梗死再通后引发的一系列损伤级联反应,可导致大量神经细胞损伤或死亡。自噬作为新发现的程序性细胞死亡方式,对于脑缺血再灌注后神经细胞的"存活"与"毁灭"意义重大。因此,明确CIRI后神经细胞自噬的调控机制,有望为CIRI的防治提供重要的干预靶点。现就国内外关于针刺对CIRI诱导神经细胞自噬影响的相关文献进行综述,发现针刺对CIRI后诱导的神经细胞自噬有良性的调节作用。     

NGAL在供肾缺血再灌注损伤中作用机制

目的:探讨中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)对细胞自噬的影响机制。方法:分别给予HK–2细胞不同的时间缺氧/复氧处理模拟缺血/再灌注(I/R)损伤。自噬用GFP–LC3免疫荧光染色和Western blot评价。检测细细胞活性,以反映细胞损伤程度。自噬抑制剂3–MA被用来确定自噬在缺血/再灌注损伤中的作用。HK–2细胞缺氧1 h,然后复氧24 h处理。然后这些细胞经不同浓度重组NGAL蛋白加或不加3–MA处理。结果:缺氧诱导自噬作用,缺氧后再复氧可增强自噬作用。在此过程中抑制自噬,细胞活性下降。大于200 ng·mL~(-1)的NGAL处理进一步诱导自噬潮,但在这种情况下细胞活性下降;自噬抑制后细胞活力恢复。结论:肾小管上皮细胞产生的大量NGAL在可能导致过度的自噬,增加急性肾损伤时的肾缺血/再灌注损伤。     

中药成分诱导肿瘤细胞自噬的研究进展

自噬是广泛存在于真核细胞中的一种程序性死亡方式,其通过单层或双层膜包裹自身细胞质蛋白或细胞器形成自噬体,再与溶酶体融合形成自噬溶酶体,最终使被包裹的内容物降解,以实现"自身消化"和细胞器更新的过程。自噬参与细胞诸多生理和病理过程,与肿瘤发生密切相关。正常情况下,自噬可清除细胞内异常的折叠蛋白、细胞器,抑制细胞的应激反应,降低肿瘤的发生率。但在某些肿瘤中,自噬可通过降解肿瘤细胞内变性的蛋白质和细胞器而促进肿瘤细胞的存活。目前越来越多的研究表明,中药有效部位如生物碱、黄酮、皂苷、强心苷等均能够诱导肿瘤细胞的自噬。本文以中药有效部位为基础,结合肿瘤细胞产生自噬的分子机制,对中药诱导肿瘤细胞自噬的研究进展进行综述,以期为中药防治肿瘤提供参考。     

中药调控肿瘤细胞自噬的研究进展

自噬是细胞自我吞食并通过溶酶体降解丧失功能的废旧细胞器和蛋白质等细胞内物质,以实现循环再利用、产生能量、对抗应激等现象。自噬可分为巨自噬、微自噬、分子伴侣介导的自噬3类。细胞自噬与肿瘤的增殖、凋亡、侵袭、转移和耐药性等密切相关。研究发现,中药能够增强肿瘤细胞自噬以诱导肿瘤细胞凋亡、抑制肿瘤细胞侵袭与转移、降低肿瘤耐药性,从而发挥抗肿瘤作用。但是,某些中药也可以诱导肿瘤细胞产生保护性自噬,从而促进肿瘤细胞增殖、抑制肿瘤细胞凋亡。另外,中药也可以抑制肿瘤细胞保护性自噬,以逆转肿瘤耐药性。少数中药还能够双向调控肿瘤细胞自噬。中药调控肿瘤细胞自噬的信号机制主要分为哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,m TOR)依赖性通路和非m TOR依赖性通路。随着自噬生物学的发展,研究开发基于精准调控细胞自噬的抗癌中药,将助力临床肿瘤的防治。     

细胞自噬及其对衰老的调节作用

衰老是细胞清除代谢废物的功能降低,导致受损蛋白质和细胞器过度积累,从而使生命体的生存能力降低。自噬是细胞内主要的代谢途径,可以分解受损的蛋白和细胞器进行能量循环利用,并可参与衰老以及与衰老相关的各种生理病理过程。根据细胞内底物进入溶酶体的方式不同,将自噬分为巨自噬、微自噬和分子伴侣介导的自噬,其过程分为诱导、核化、自噬前体的延伸及蛋白降解再利用。自噬的信号通路与衰老的调节之间存在部分重叠,因此细胞自噬的水平与衰老密切相关,衰老进程中自噬水平降低,且自噬水平的降低可加速衰老进程,同时自噬水平升高可以延缓衰老,就是说自噬对于衰老的进程有调节作用,并分别从氧化应激、炎症反应及热量限制等方面探讨自噬调节衰老的机制。另外,中医药对于自噬及其对衰老的调节方面的研究仍为起步阶段,但从理论研究及药物实验等方面得出了一定的结论,并为进一步的研究拓宽了思路。     

细胞自噬与肿瘤发生

细胞自噬(autophagy)是广泛存在于真核细胞中的生命现象,是机体一种重要的防御和保护机制。细胞可以通过自噬和溶酶体,消除、降解、消化受损、变性、衰老和失去功能的细胞、细胞器、变性蛋白质与核酸等生物大分子,为细胞的重建、再生和修复提供必须原料,实现细胞的再循环和再利用。自噬异常与肿瘤的发生、发展密切相关,涉及影响肿瘤进程的多个层面,包括肿瘤基因、细胞周期、血管生成及溶酶体变化等。因此,通过对自噬作用的研究,既进一步揭示肿瘤发生、发展的潜在机制,也可能为肿瘤的预防和治疗提供新的思路。     

自噬在阿尔茨海默病中的作用及药物干预研究进展

  自噬是一种特定的广泛存在于真核细胞中的生命现象,是长命蛋白和胞浆细胞器降解的主要细胞代谢通路。阿尔茨海默病,又称老年性痴呆,是一种中枢神经系统变性病。在阿尔茨海默病人或转基因鼠的神经细胞中存在大量的自噬囊泡,提示自噬可能参与了阿尔茨海默病发展不同阶段中异常蛋白的清理和沉积、神经元生存与损伤等过程。认识自噬在阿尔茨海默病发生发展中的作用,对深入理解阿尔茨海默病的发病机制,以及通过药物干预调节自噬延缓阿尔茨海默病的进展具有重要意义。笔者查阅近年国内外文献,综述自噬在阿尔茨海默病中的最新研究进展,对自噬在阿尔茨海默病中的作用及药物干预研究进行分析、归纳和总结,为深入研究阿尔茨海默病的治疗策略提供理论依据。     

中药通过线粒体自噬保护缺血心肌的研究进展

缺血性心脏病是全球死亡率最高的疾病之一,人们迫切需要新的治疗方法和预防手段。一般情况下,心肌细胞依赖于线粒体氧化磷酸化所产生的三磷酸腺苷(ATP)来维持其舒缩功能和离子泵功能。细胞自噬是一种广泛存在于真核细胞内的程序性降解机制,是机体组织的一种自我防御机制和自我修复过程,也是细胞凋亡的一种方式,是维持人体细胞能量平衡的一种基本现象。线粒体自噬是细胞选择性自噬的一种,是受损线粒体利用自噬机制选择性清除受损的蛋白质和细胞器来维持细胞内环境稳定。线粒体自噬对于维持心肌细胞的稳态非常重要。随着现代生物学研究的深入,越来越多的中药或其提取物被证实可以通过自噬或者调节线粒体的功能来改善缺血/再灌注后的心肌细胞损伤。这更加启发着中医药工作者以线粒体为靶向寻找有效的治疗措施。基于以上背景,本文就线粒体自噬在缺血性心脏病中的作用以及中医药在该领域的干预研究进行综述。     

基于细胞自噬理论探析胃癌的中医药防治机制

胃癌是指发生在胃上皮组织的恶性肿瘤,临床难以治愈,预后较差,发病率和致死率常年居高不下。近年来,通过调控细胞自噬防治胃癌成为研究的热点。自噬是指细胞利用溶酶体消化降解自噬体中多余或受损的胞质、蛋白及细胞器,以实现细胞成分再循环使用的过程。低水平自噬对癌细胞有杀伤作用,当处于应激状况下可促进癌细胞增殖,因此自噬被喻为一把"双刃剑",在癌症的发生、发展、转移等方面发挥着重要作用。越来越多研究表明,中医药宏观上可针对胃癌病机辨证论治,微观上可通过干预自噬相关基因、信号通路及蛋白活性,进而调控胃癌细胞的自噬过程,有效发挥抗癌作用。以细胞自噬为切入点,探析中医药通过调控自噬对胃癌细胞的影响和作用,以期对胃癌的临床防治提供参考。     

自噬-凋亡平衡调控在脑缺血再灌注损伤中的作用及中医药干预研究进展

脑缺血再灌注损伤过程中自噬和凋亡均被激活。适度自噬可以促进神经元存活,抑制凋亡,而自噬过度则会加速神经元凋亡。如何将自噬控制在适度范围内,维持神经元自噬-凋亡平衡,从而减轻神经损伤是目前脑缺血防治研究的热点。自噬-凋亡的平衡调控涉及多重机制,以此为切入点对中医药干预作用的研究也日益受到关注。就对脑缺血再灌注损伤中神经元自噬-凋亡平衡的作用、调控机制及中医药的干预作用进行综述。