内质网应激在高脂血症大鼠心肌细胞凋亡中的作用

目的:研究内质网应激是否在高脂血症大鼠诱导心肌细胞凋亡中起作用.方法:通过建立高脂血症大鼠模型,全自动化生化仪检测血清甘油三脂(Triglycercide,TG)及胆固醇(Cholesterol,TC)水平;HE染色观察心肌组织的病理学变化;TUNEL法检测心肌细胞凋亡;免疫组化法及RT-PCR技术检测心肌细胞内质网应激(Endoplasmic reticulum stress,ERS)信号通路分子GRP78的表达变化.结果:喂养12周时模型组大鼠血清TC、TG含量明显高于对照组(P<0.01);大鼠模型组较正常组心肌组织排列紊乱、边界不清、心肌纤维断裂、部分细胞核溶解消失;模型组大鼠心肌细胞凋亡率明显高于正常组(P<0.05);大鼠心肌GRP78mRNA及蛋白的表达量,模型组均较对照组明显升高(P<0.05).结论:ERS途径可能在高脂血症诱导心肌细胞凋亡中起到重要作用.     

内质网应激在高脂血症大鼠心肌细胞凋亡中的作用

目的 研究内质网应激是否在高脂血症大鼠诱导心肌细胞凋亡中起作用。方法 通过建立高脂血症大鼠模型,全自动化生化仪检测血清甘油三酯(TG)及胆固醇(TC)水平;HE染色观察心肌组织的病理学变化;TUNEL法检测心肌细胞凋亡;免疫组化法及RT-PCR技术检测心肌细胞内质网应激信号通路分子GRP78的表达变化。结果 研究显示在喂养12 W时模型组大鼠血清TC、TG含量明显高于对照组(P<0.01);大鼠模型组较正常组心肌组织排列紊乱、边界不清、心肌纤维断裂、部分细胞核溶解消失;模型组大鼠心肌细胞凋亡率明显高于正常组(P<0.05);大鼠心肌GRP78mRNA及蛋白的表达量,模型组均较对照组明显升高(P<0.05)。结论 内质网应激途径可能在高脂血症诱导心肌细胞凋亡中起到重要作用。     

内质网应激在高糖诱导心肌细胞凋亡中的作用

目的探讨内质网应激在高糖诱导大鼠心肌细胞凋亡中的作用。方法采用混合酶一步消化法分离SD大鼠乳鼠心肌细胞,以高糖诱导的心肌细胞为模型,将培养的心肌细胞分为3组,甘露醇对照组(对照组)、高糖(25 mmol/L)组和高糖加抗氧化剂组(NAC组),分别检测各组心肌细胞中活性氧(ROS)的含量,利用RT-PCR法检测心肌细胞中内质网应激标志分子GRP78、CHOP和Caspase-12的表达情况。结果与对照组比较,高糖组心肌细胞中ROS含量明显增多,细胞凋亡率升高(P<0.01),与高糖组比较,NAC组ROS含量减少(P<0.01),细胞凋亡率降低(P<0.01);与NAC组比较,高糖组内质网应激标志分子的mRNA表达显著上调(P<0.01),抗氧化剂能阻断高糖心肌细胞中内质网应激标志分子mRNA的表达,使其表达明显下调(P<0.01)。结论内质网应激凋亡通路可能参与高糖诱导的心肌细胞凋亡。     

内质网应激与细胞凋亡

内质网(ER)是细胞内重要的细胞器,参与多种细胞进程,这些进程对于维持细胞存活和发挥细胞的正常生理功能具有重要的作用。然而在多种生理病理条件下,内质网稳态会发生变化而失衡,从而诱发内质网应激(ERS),此时机体通过激活未折叠蛋白反应(UPR)来恢复内质网的正常功能。当持续的ERS状态无法恢复时,ERS就会触发细胞凋亡程序,通过不同的凋亡途径引起细胞凋亡。     

肌红蛋白诱导的内质网应激及细胞凋亡在挤压综合征中的机制初探

目的 建立挤压综合征急性肾损伤(AKI)小鼠模型,探究肌红蛋白诱导的肾小管上皮细胞内质网应激及细胞凋亡在挤压综合征中的致病机制。方法 体内实验:将C56BL/6小鼠随机分为对照组、模型组8 h及模型组24 h,每组6只,模型组于小鼠大腿外侧肌注50%甘油生理盐水溶液（8 μL/g）建立挤压综合征模型,对照组注入等量生理盐水。分别于注射后8、24 h麻醉处死动物,检测血清肌酐（sCr）,获取完整肾脏标本进行电镜及TUNEL染色观察凋亡,采用免疫组化、实时荧光定量PCR等检测凋亡及内质网应激相关蛋白表达。体外实验:将人近端肾小管上皮细胞随机分为对照组、干预组6 h及干预组12 h,对照组加入标准细胞培养液,干预组加入等量含马肌红蛋白的细胞培养液,分别于6、12 h后收取细胞进行流式分析检测细胞凋亡。结果 注射甘油8 h后sCr明显升高,挤压综合征模型建立成功。电镜示与对照组相比,模型组肾小管上皮细胞内质网、线粒体等细胞器肿胀较明显。TUNEL染色提示模型组肾组织凋亡细胞百分比高于对照（P<0.05)。免疫组化染色和实时荧光定量PCR示模型组肾组织凋亡标志蛋白半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶（caspase）3及内质网应激标志蛋白CCAAT增强子结合蛋白同源蛋白（CHOP）、caspase12表达高于对照组（P<0.05）。细胞流式分析提示马肌红蛋白干预组细胞凋亡比例较对照组升高（P<0.05）。结论 内质网应激及凋亡参与了挤压综合征导致AKI的发病机制,肌红蛋白可能是诱导细胞凋亡的重要因素。     

氧化应激和内质网应激在高糖诱导大鼠心肌细胞凋亡中的关系

目的探讨活性氧（ROS）介导的氧化应激（OS）与内质网应激（ERS）在高糖诱导大鼠心肌细胞凋亡中的作用关系。方法采用混合酶一步消化法分离SD大鼠乳鼠心肌细胞,将培养的心肌细胞分为3组,对照组、高糖组和抗氧化剂组,流式细胞术检测细胞凋亡,分别检测各组心肌细胞中ROS的含量和上清液中超氧化物歧化酶（SOD）的含量,以反映心肌细胞的OS水平,再利用免疫组化法和RT-PCR检测心肌细胞中内质网应激标志因子Caspase-12的表达情况。结果与对照组相比,高糖组心肌细胞中ROS含量明显增多（P〈0.01）;SOD含量显著下降（P〈0.01）;与高糖组相比,抗氧化剂组ROS含量明显降低（P〈0.01）,抗氧化剂组较高糖组ROS含量明显降低（P〈0.01）,SOD含量升高（P〈0.05）;免疫组化法检和RT-PCR测心肌细胞中内质网应激标志因子Caspase-12检测结果显示,高糖组明显大于对照组,抗氧化剂组与高糖组比较表达显著下调（P〈0.01）。结论高糖诱导的心肌细胞凋亡中,ROS启动的OS和ERS可能共同参与了心肌细胞凋亡过程。     

内质网应激介导的肝细胞凋亡在小鼠急性肝衰竭中的作用

目的 研究在D-氨基半乳糖(D-Galn)/脂多糖(LPS)联合腹腔注射诱导小鼠急性肝衰竭模型中内质网应激介导肝细胞凋亡的作用,从而为急性肝衰竭的治疗提供思路。方法 以雄性巴比塞(BALB/c)小鼠为研究对象,腹腔注射D-GalN 800 mg/kg联合LPS 10μg/kg建立小鼠急性肝衰竭模型。动物实验分组：对照组(仅给予相应量的磷酸盐缓冲液)、急性肝衰竭模型组和4-丁酸苯酯(4-PBA)干预组(建模前6 h尾静脉注射)。同时将急性肝衰竭模型组按照给药时间进一步分为1 h、5 h、7 h三个亚组,蛋白质印迹法(Western blot)方法检测各亚组与对照组间内质网应激蛋白标志物78 kDa糖调节蛋白(GRP78)、内质网应激诱导的凋亡蛋白转录因子C/ERP的同源蛋白(CHOP),促凋亡因子Caspase-12和Caspase-3蛋白表达情况。检测血清中丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)水平评估肝脏功能,观察肝组织病理变化评价肝损伤程度。结果 Westernblot结果显示,与对照组比较,内质网应激蛋白标志物GRP78、内质网应激诱导的凋亡蛋白转录因子C/E...     

糖尿病大鼠胃黏膜内质网应激及大黄素调控

目的：探讨内质网应激是否参与糖尿病大鼠胃黏膜损伤以及大黄素对其调节。方法：SD大鼠随机分为对照组、糖尿病组与大黄素组,成模10周后,免疫组化法检测各组胃黏膜细胞GRP78,Caspase12蛋白表达情况。结果：①与对照组相比,糖尿病组与大黄素组大鼠于造模后均出现多尿、多饮、多食症状,成模10周时,体重减轻（P〈0．05）;血糖浓度显著增高（P〈0．05）。②与对照组相比,糖尿病组大鼠胃黏膜GRP78、Caspase12蛋白阳性表达细胞显著增多（P〈0．05）;与糖尿病组相比,大黄素组GRP78、Caspase12蛋白阳性表达的胃黏膜细胞显著减少（P〈0．05）。结论：内质网应激途径可能介导了糖尿病大鼠胃黏膜损伤,大黄素可降低糖尿病大鼠胃黏膜细胞的内质网应激反应,从而实现对胃黏膜的修复。     

内质网应激在UCH-L1抑制剂诱导细胞凋亡中的作用

目的探讨内质网应激(ERS)在泛素羧基末端水解酶-1(UCH-L1)抑制剂导致的细胞损伤过程中的作用。方法采用50μmol/L的UCH-L1抑制剂处理人神经母细胞瘤SK-N-SH细胞。于处理前(对照组)和处理后不同时间点(2、4、6、12、24h),分别采用MTT比色法和Western blotting法检测细胞活力和ERS相关蛋白Bip/Grp78、Xbp-1、p-eIF2α及其促凋亡转录因子CHOP/Gadd153的表达。结果MTT比色法检测发现,50μmol/LUCH-L1抑制剂处理后4h,SK-N-SH细胞活力下降43.1%(P<0.05),且随处理时间的延长继续呈现显著下降趋势(P<0.01)。Western blotting检测显示,经50μmol/LUCH-L1抑制剂处理后,SK-N-SH细胞ERS相关蛋白Bip/Grp78、p-eIF2α和Xbp-1表达分别于处理后2、4、6h时显著增加;转录因子CHOP/Gadd153表达则在处理后2h和4h时略有增加,6h后达到高峰。结论在UCH-L1抑制剂诱导的细胞凋亡过程中,ERS是导致细胞损伤的路径之一。     

内质网应激在UCH-L1抑制剂诱导细胞凋亡中的作用

目的 探讨内质网应激(ERS)在泛素羧基末端水解酶-1(UCH-L1)抑制剂导致的细胞损伤过程中的作用.方法 采用50 umoL/L的UCH-L1抑制剂处理人神经母细胞瘤SK-N-SH细胞.于处理前(对照组)和处理后不同时间点(2、4、6、12、24 h),分别采用MTT比色法和Western blotting法检测细胞活力和ERS相关蛋白Bip/Grp78、Xbp-1、p-eIF2a及其促凋亡转录因子CHOP/Gadd153的表达.结果 MTT比色法检测发现,50umol/L UCH-L1抑制剂处理后4 h,SK-N-SH细胞活力下降43.1%(P＜0.05),且随处理时间的延长继续呈现显著下降趋势(P＜0.01).Western blotting检测显示,经50umol/L UCH-L1抑制剂处理后,SK-N-SH细胞ERS相关蛋白Bip/Grp78、p-eIF2a和Xbp-1表达分别于处理后2、4、6 h时显著增加;转录因子CHOP/Gadd153表达则在处理后2 h和4 h时略有增加,6 h后达到高峰.结论 在UCH-L1抑制剂诱导的细胞凋亡过程中,ERS是导致细胞损伤的路径之一.     

内质网与细胞凋亡

内质网 (endoplasmicreticulum ,ER)广泛存在于真核细胞中 ,是调节蛋白质合成及合成后折叠、聚集的场所 ,是调节细胞的应激反应及细胞钙水平的场所 ,也是胆固醇、类固醇及许多脂质合成的场所。ER应激在细胞凋亡中起重要作用 ,现就ER应激在细胞中的作用、ER应激与Ca2 + 水平的调节及与相关凋亡蛋白之间的关系等方面进行综述。     

内质网应激在眼科疾病中的研究进展

内质网是一种负责蛋白质合成、折叠以及转运,脂类生物合成,空泡运输以及胞内钙存储的多功能细胞器。内质网腔内未折叠蛋白质的蓄积及钙离子稳态的打破,诱发内质网应激,发生具有保护性的未折叠蛋白反应。内质网应激与多个信号通路相互联系,参与炎症、凋亡的发生发展,近年来得到越来越多的关注。本文就内质网应激发生机制及相关的眼科疾病的研究进展作一综述。     

雌激素对内质网应激介导的大鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用

目的观察雌激素对大鼠脑缺血/再灌注损伤的保护作用,并进一步探讨内质网应激在其中的作用。方法 250 g左右SD大鼠随机分为假手术组、模型组、雌激素(E2)预处理组,采用大脑中动脉阻塞(MCAO)法建立缺血2 h,再灌注22 h模型;5分法进行神经行为学评分、干湿重法测定脑水肿程度、利用HE染色观察鼠脑组织形态学改变,RT-PCR技术检测GRP78mRNA的表达。结果 (1)假手术组神经行为学评分、组织细胞形态无明显异常,脑组织含水量呈基础水平;模型组神经行为学评分显著升高;HE染色出现明显病理学改变,神经细胞及胶质细胞肿胀,胞核碎裂或消失,部分神经细胞坏死消失,残存神经细胞胞体缩小,胞核固缩,核仁消失,脑水肿明显(P<0.05);E2预处理组与模型组相比神经行为学评分降低,组织病理改变较轻,脑水肿减轻。(2)假手术组鼠脑GRP78 mRNA有一定表达,缺血/再灌注损伤时表达增加,E2预处理可下调其表达。结论雌激素可能通过抑制内质网应激途径减轻大鼠脑缺血/再灌注损伤。     

氢气对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤内质网应激及神经细胞凋亡的影响

目的 探讨吸入高浓度氢气(H2)对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤(IRI)内质网应激(ERS)相关蛋白葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、半胱氨酸蛋白酶12 (Caspase-12)及脑皮质神经细胞凋亡和凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax表达的影响.方法 选取72只健康成年SPF级雄性SD大鼠,将其分为对照组(Ⅰ组:不作任何处理)、假手术组(Ⅱ组)、脑IRI组(Ⅲ组)、氢气治疗组(Ⅳ组),每组18只.采用线栓法建立大鼠局灶性脑IRI模型.于再灌注24 h后行神经功能缺损评分(NDS),采用2,3,5-氯化三苯基四氮唑(TTC)染色观察大鼠脑缺血梗死程度并计算脑梗死面积,原位末端标记法(TUNEL)技术检测各组大鼠脑皮质神经细胞凋亡并计算凋亡指数(AI),Western blot法和免疫组织化学法检测大鼠脑皮质GRP78、Caspase-12、Bcl-2及Bax蛋白表达.结果 与Ⅰ、Ⅱ组比较,Ⅲ、Ⅳ组大鼠脑IRI后NDS、脑梗死面积、AI均明显增加,GRP78、Caspase-12、Bax蛋白表达明显升高,Bcl-2蛋白表达明显下降(P＜0.05);与Ⅲ组比较,Ⅳ组大鼠NDS、脑梗死面积、AI及Caspase-12、Bax蛋白表达明显减少,GRP78、Bcl-2表达明显增加(P＜0.05).结论 再灌注同时吸入高浓度H2可通过增加脑IRI后内质网GRP78蛋白表达,并抑制Caspase-12的激活进而抑制ERS并促进内质网功能修复,对大鼠脑IRI起到一定的保护作用.     

Effects of endoplasmic reticulum stress and related apoptosis on selective death of dopaminergic neurons

Objective： To explore the mechanism of endoplasmic reticulum stress（ERS） response and related apoptosis in dopaminergic neurons death. Methods： Nerve growth factor （NGF）-treatedPC12 cells were treated with 6-OHDA, MPP^＋ and rotenone. MTT assay and flow cytometry were used to measure the cell viability and the rate of celluar apoptosis induced by those neurotoxins. The expression of ERS-related gene XBP1, Grp78, CHOP, caspase-12 in drug-treated group and reserpine preincubafion group was determined with RT-polymerase chain reaction（RT-PCR） and immunohistochemistry. Results： After the exposure to different toxins, the viability of PC12 cells were decreased by 52%, 44%, 40% at 100μM6-OHDA, 75 μM MPP^＋, 20 nM rotenone for 24 h respectively. FCM assay confirmed time-dependent cell apoptosis （P 〈 0.01 ）. The gene and protein expression of XBP1, Grp78 in drug-treated group were significantly increased and reached their peaks 8 h after the treatment（P 〈 0.05）. The expression levels of CHOP and caspase-12 gene were increased 16-24 h after the treatment（P 〈 0.01 ）, but the expression level of caspase-12 was inhibited by reserpine preincubayion（P 〈 0.05）. Conclusion： The excessive ERS and relative activated cell apoptosis pathway may be associated with selective death of dopaminergic neurons.     

热打击可通过调控内质网应激通路促进神经细胞凋亡

Objective To explore the role of endoplasmic reticulum stress in heat stress-induced apoptosis of human neuroblastoma SH-SY5Y cells. Methods SH-SY5Y cells were incubated at 43 ℃ for 2 h followed by further culture at 37 ℃ for 0, 3 h, or 6 h. With the cells cultured at 37 ℃ as the control, the cells exposed to heat stress were examined for morphological changes under optical microscope and changes in cell viability using CCK-8 assay. Flow cytometry was performed for detecting apoptosis of the cells following heat stress, and intracellular Ca2 + level in the cells was determined using flow cytometry and immunofluorescence confocal microscopy. The mRNA expression levels of caspase-12, BIP and XBP-1 in the cells were detected using qRT-PCR, and the protein expressions of caspase-12, BIP, P- JNK, JNK and XBP-1 were examined using Western blotting. The effect of pretreatment with 4-PBA on cell apoptosis following heat stress was analyzed with Western blotting. Results SH-SY5Y cells showed obvious cell shrinkage immediately after the exposure to heat stress, followed then by gradual cell stretching over time. The cell viability decreased significantly after heat stress (P=0.001), and the intracellular Ca2+ level increased significantly at 0 h and gradually recovered the normal level at 3 and 6 h. Heat stress induced significant increase in the protein expression of cleaved caspase-3 and time-dependent increase of caspase-12 (P=0.002) and BIP (P=0.008) expression at both the protein and mRNA levels. The expression of P-JNK/JNK protein increased significantly at 0 h (P=0.003) followed by gradual decrease; the expression levels of XBP-1 protein and mRNA gradually decreased after heat stress (P=0.005, P=0.002). Pretreatment with 4-PBA significantly reduced the expression level of cleaved caspase-3 in SH-SY5Y cells following heat stress. Conclusion Heat stress induces apoptosis of SH- SY5Y cells by triggering endoplasmic reticulum stress and the imbalance of intracellular calcium ion homeostasis.     

内质网应激在小鼠急性肝损伤中的作用机制

目的：探讨内质网应激在四氯化碳（CCl4）诱导的小鼠急性肝损伤中的变化及作用机制。方法C57BL／6小鼠30只,随机分为模型组和对照组各15只,模型组给予20％ CCl4（0．1 mL／10 g）腹腔注射制备小鼠急性肝损伤模型,对照组给予橄榄油溶液腹腔注射（0．1 mL／10 g）作为正常对照。采用病理染色观察小鼠肝组织病理形态学和肝细胞内质网应激相关蛋白以及凋亡蛋白的表达情况,采用蛋白质印迹法测定小鼠肝脏内质网应激相关蛋白以及凋亡相关蛋白的表达变化趋势。结果CCl4腹腔注射后8 h,模型组小鼠肝脏出现明显的损伤,肝组织 GRP78蛋白以及 cleaved caspase －12表达量显著升高（P ＜0．05）,cleaved caspase －3表达量亦显著升高（P ＜0．05）;TUNEL 法检测结果均显示模型组肝脏有严重损伤,大量肝细胞发生凋亡,凋亡指数较对照组明显升高（P ＜0．05）,而 PCNA 染色显示模型组肝细胞增殖指数明显少于对照组（P ＜0．05）;相蛋白质印迹显示,模型组内质网应激相关蛋白以及凋亡蛋白表达量均明显升高,同时伴有线粒体细胞色素 c 的释放,而促细胞增殖蛋白p －Akt、PCNA 表达量明显降低。结论内质网应激反应介导的线粒体细胞凋亡通路参与了 CCl4诱导的小鼠急性肝损伤的发病过程。     

全反式维甲酸通过内质网应激诱导N-乙酰氨基葡萄糖基转移酶V受阻的人肝癌SMMC-7721细胞凋亡

目的初步探讨全反式维甲酸（all-trans-retinoic acid,ATRA）诱导N-乙酰氨基葡萄糖基转移酶V（N—acetylglucosaminyltransferase V,GnT—V）表达受阻的人肝癌SMMC-7721细胞（AsGnT—V／SMMC-7721）发生凋亡与细胞中内质网应激的关系。方法利用RT-PCR检测ATRA处理前后AsGnT-V／SMMC-7721细胞中内质网应激关键分子GRP78（glucose regulated protein 78）、XBP1（X box binding protein 1）等的变化。并用Western blot检测ATRA处理前后AsGnT—V／SMMC-7721细胞中内质网应激相关凋亡途径中的重要分子CHOP（C／EBP homologus protein）、caspase-9、caspase-12以及caspase-3的变化。结果GRP78和XBP1的变化表明经ATRA处理后AsGnT-V／SMMC-7721细胞的内质网应激加剧了,而与内质网应激相关的凋亡分子CHOP、caspase-9、caspase-12以及caspase-3都发生了激活。结论ATRA诱导AsGnT—V／SMMC-7721细胞发生的凋亡与内质网应激有关。     

中医药调节内质网应激防治疾病的研究进展

越来越多的证据表明内质网应激在多种疾病的病理过程中发挥重要作用。未折叠蛋白反应信号通路调节相关基因表达以维持内质网稳态或在内质网应激不缓解时介导凋亡。自噬可能作为对持续的内质网应激的一个代偿机制,对维持细胞稳态非常重要。文章综述了近5年中药单体、复方及其他中医治疗方法通过调节内质网应激相关通路,影响细胞凋亡和/或自噬,治疗疾病的研究成果,发现中医药方法干预内质网应激相关基因对多种疾病的治疗均有成效,其作用主要包括：抗肿瘤、保护神经、保护心肌、保护肝细胞、抗结核、改善胰岛素抵抗等方面,为相关疾病的治疗提供了潜在的新靶点。