线粒体自噬受体FUNDC1研究进展

线粒体是细胞内能量代谢的主要场所,线粒体自噬是通过选择性清除受损和功能障碍的线粒体来阻止过量活性氧簇(reactive oxygen species,ROS)的产生,从而防止细胞死亡的过程,是维持线粒体稳态的关键.FUNDC1是一种新型线粒体自噬受体蛋白,在介导线粒体自噬方面发挥重要调节作用.本文主要就近年来线粒体自噬中FUNDC1调控机制及其病理生理意义的研究进展做一综述.     

姜黄素通过AMPK/FUNDC1缓解 LPS诱导的心肌细胞损伤

目的 阐明AMPK/FUNDC1在姜黄素(curcumin,Cur)减轻脂多糖诱导的心肌细胞毒性中的作用及机制。方法将分离的乳鼠心肌原代细胞(neonatal mouse cardiomyocytes, NMCMS)构建脂多糖损伤模型。以CCK-8细胞活力检测试剂盒检测细胞活力、ROS检测试剂盒检测ROS生成量、ATP检测试剂盒检测线粒体ATP生成、JC-1荧光染色观察线粒体膜电位、Western blot法检测自噬标志蛋白的表达情况。结果 与Con组比较,LPS处理后显著降低心肌细胞活力且ROS水平显著增加,同时AMPK的磷酸化水平及线粒体自噬标志蛋白FUNDC1的表达显著降低。Cur处理后这种改变被显著逆转,从而保护NMCMS免受LPS诱导的心肌细胞毒性损伤。而siAMPK的加入则部分抵消Cur对心肌细胞的保护作用,此外线粒体自噬抑制剂3-MA及线粒体自噬激活剂rapamycin处理后表明,FUNDC1作为AMPK的下游的关键调控分子,参与Cur对LPS诱导的心肌损伤的保护作用。结论 Cur通过激活AMPK/FUNDC1信号通路,缓解LPS诱导的心肌细胞毒性。     

低强度脉冲聚焦超声通过上调PGAM5蛋白表达促进软骨细胞线粒体自噬

目的 探讨低强度脉冲聚焦超声(focused low-intensity pulsed ultrasound,FLIPUS)对软骨细胞线粒体自噬活化的影响.方法 提取C57BL/6J乳鼠膝关节原代软骨细胞进行体外实验,IL-1β处理细胞模拟骨关节炎样软骨细胞损伤并进行验证.细胞分为对照组、IL-1β组和IL-1β+FLIPUS组.RT-PCR检测各组Col2α1 和MMP13 mRNA 表达;Western blot 检测各组Col2α1、MMP13、LC3B-Ⅱ、TOM20、TIM23、PGAM5、FUNDC1及p-FUNDC1(p-ser13)蛋白表达.结果 成功提取原代软骨细胞并模拟骨关节炎样软骨细胞损伤.与对照组比较,IL-1β组Col2α1 mRNA和蛋白表达明显降低(P＜0.01),MMP13 mRNA和蛋白表达明显增加(P＜0.01);与IL-1β组相比,IL-1β+FLIPUS组Col2α1表达明显上升(P＜0.05),MMP13表达明显下降(P＜0.01).与对照组相比,IL-1β组LC3B-Ⅱ蛋白表达显著降低(P＜0.05);与IL-1β组相比,IL-1β+FLIPUS组LC3B-Ⅱ、PGAM5蛋白表达显著上升(P＜0.01),TOM20、TIM23、p-ser13蛋白表达则明显下降(P＜0.05).结论 FLIPUS可能通过上调软骨细胞PGAM5蛋白表达,使FUNDC1第13位丝氨酸去磷酸化,活化线粒体自噬.     

线粒体自噬相关调控通路在慢性阻塞性肺疾病发病机制中的作用研究进展

线粒体自噬是一种选择性自噬，通过清除受损线粒体来维持细胞及代谢的稳态。慢性阻塞性肺疾病（COPD）是一种以持续存在的呼吸系统症状和气流受限为特征的常见慢性疾病，其发病机制复杂，至今仍未完全明确。许多研究表明调控线粒体自噬的多条信号通路在COPD进展中发挥重要作用。本文阐述了PINK1/Parkin、FUNDC1和Nix等相关通路通过调控线粒体自噬在COPD中作用的研究现状，并总结了近几年取得的重要研究进展，为进一步研究线粒体自噬在COPD相关通路中的调控作用提供合理的理论基础。     

化瘀祛痰方调控线粒体自噬相关蛋白减少动脉粥样硬化家兔肝脏脂质沉积的研究

目的观察化瘀祛痰方对动脉粥样硬化(AS)家兔肝脏线粒体自噬相关蛋白的影响,探讨线粒体自噬对肝脏脂质沉积的调控作用。方法 SPF级健康雄性新西兰纯种家兔60只,随机分为正常组、模型组、化瘀祛痰组、辛伐他汀组,正常组喂饲基础饲料,模型组、化瘀祛痰组、辛伐他汀组喂饲高脂饲料造模。造模8周后,化瘀祛痰组、辛伐他汀组给予相应药物,正常组及模型组给予相应体积生理盐水。4周后,检测血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)含量,HE染色观察肝脏组织的形态变化,油红O染色观察脂滴蓄积,Western blotting检测肝脏组织线粒体自噬相关蛋白FUNDC1、P62及LC3的相对表达量。结果与正常组相比,模型组家兔血清TC、TG、LDL-C含量显著上升(P0.01),HDL-C含量显著降低(P0.05);与模型组相比,化瘀祛痰组及辛伐他汀组血清TC、TG、LDL-C含量显著下降(P0.05),HDL-C含量显著上升(P0.05)。HE染色结果,模型组家兔肝脏组织肿胀明显,脂肪空泡形成;化瘀祛痰组及辛伐他汀组脂肪空泡显著减少或消失,肝组织形态恢复或部分恢复正常。油红O染色结果,模型组肝细胞肿大变圆,胞浆疏松,胞浆内脂滴蓄积明显;化瘀祛痰组及辛伐他汀组脂肪变性程度降低,脂质空泡数量减少。Western blotting结果,与正常组相比,模型组家兔肝组织中线粒体自噬相关蛋白LC3、FUNDC1相对表达量显著升高(P0.05),P62相对表达量显著降低(P0.05),而化瘀祛痰组及辛伐他汀组与模型组相比线粒体自噬相关蛋白LC3、FUNDC1相对表达量显著降低(P0.05),P62相对表达量显著升高(P0.05)。结论化瘀祛痰方可调控线粒体自噬相关蛋白,减少AS家兔肝组织脂质沉积,减缓动脉粥样硬化的形成和发展。     

线粒体激酶PINK1的功能及其在神经退行性疾病与肿瘤中作用的研究进展

PINK1是一种线粒体丝苏氨酸蛋白激酶,其在氧化应激诱导的线粒体功能失调中起保护性作用.线粒体膜电位去极化时,PINK1募集parkin蛋白诱导线粒体自噬.生理状态下,PINK1在线粒体中被剪切并释放入胞质促进神经元分化.PINK1突变能够导致常染色体隐性早发帕金森病.在非神经退行性疾病中,PINK1通过激活胞质AKT信号通路、与线粒体抗凋亡蛋白Bcl-XL相互作用等机制,调节神经胶质瘤、乳腺癌等肿瘤细胞的生长与凋亡.本文对PINK1的生理功能及其在神经退行性疾病和肿瘤发生过程中的作用进行综述.     

线粒体功能及其与急性肾损伤和糖尿病肾病的关系

肾脏的线粒体数量和耗氧量仅次于心脏,因为其需要大量能量来维持机体的新陈代谢、血流动力学、电解质和水平衡、营养物质再吸收和激素分泌等功能。线粒体稳态指在线粒体生物合成、分裂、融合及线粒体自噬之间取得平衡,对维持线粒体功能至关重要,这些过程有多种蛋白和信号通路参与。而线粒体稳态失衡会导致ATP产量减少,细胞功能和结构改变。持续性的线粒体功能障碍在肾脏疾病,如急性肾损伤和糖尿病肾病的早期和进展中发挥决定性作用。因此,调节线粒体稳态,保持良好的线粒体功能是治疗部分肾脏疾病的潜在靶点。     

呼吸链酶复合体Ⅰ研究进展

上世纪80年代,首次报道线粒体肌病和Leber视神经病患者线粒体DNA有突变,提示此疾病患者线粒体呼吸链有缺失,拉开了线粒体呼吸链缺失与疾病关系研究的序幕.现已发现100多种疾病(包括成人和儿童)与线粒体呼吸链缺失有密切关系.呼吸链酶复合体Ⅰ是线粒体呼吸链上第1个蛋白复合物,是线粒体呼吸第1个门户,在维持线粒体功能方面起中枢作用.有研究发现呼吸链酶复合体Ⅰ缺失不仅存在于帕金森等老年疾病,而且是神经变性疾病儿童阶段发病的动因[1].     

SH3GLB1基因功能与相关疾病研究进展

SH3GLB1基因编码SH3GLB1蛋白(sh3 domain containing grb2 like, endophilin b1, SH3GLB1),该蛋白在人体多组织中表达,包括肝脏、肾脏、肠以及中枢神经系统等,主要定位于细胞质、高尔基体和线粒体。它与Bcl-2家族的促凋亡成员Bcl-2相关X蛋白(Bax)结合,参与调节凋亡信号通路。该蛋白也参与自噬、线粒体形态维持。研究显示SH3GLB1功能失调与肿瘤及神经系统疾病相关。本文就SH3GLB1基因生物学功能及相关疾病研究进展做一综述。     

线粒体动力相关蛋白1与阿尔茨海默病

线粒体动力学是指线粒体通过分裂和融合维持线粒体网络的动态平衡并为细胞提供能量。在各种因素影响下,线粒体极易发生损伤,尤其是分裂异常导致其功能障碍与神经退行性疾病发生发展密切相关,而动力相关蛋白1(dynamin-related protein1,Drp1)是介导线粒体分裂的最关键蛋白。研究表明,Drp1在阿尔茨海默病(Aizheimer’s disease,AD)中表达增加介导的线粒体碎片化与AD病理相互影响,加速了疾病进程。本文通过对近几年关于Drp1蛋白结构、活性调控及其与AD相关的实验结论分析综合,为进一步明确Drp1与线粒体分裂和AD病理的关系、开发新的靶向线粒体动力学蛋白相关药物提供借鉴。     

线粒体自噬在肠缺血再灌注损伤中的作用及机制研究进展

急性肠缺血性疾病是临床上常见的急危重疾病，如肠系膜上动脉栓塞等，经有效治疗并恢复血流后，容易出现缺血再灌注损伤(ischemia reperfusion injury，IRI)。线粒体自噬在肠IRI的病理过程发挥着极其重要的作用；线粒体自噬是一把“双刃剑”，其发挥的作用主要取决于肠IRI的程度，在轻度肠IRI的病理改变中，发挥着减轻IRI的作用，而在严重肠IRI的病理改变中，发挥着加重IRI的作用。线粒体自噬在肠IRI中的调控机制涉及多种信号通路，包括PINK1/Parkin信号通路、BNIP3/NIX 信号通路、FUNDC1信号通路、Beclin1信号通路。随着研究的深入，线粒体自噬在肠IRI过程中的作用和机制越来越清晰，为肠IRI的精准治疗提供参考。     

线粒体融合与分裂的分子机制及相关疾病的研究进展

线粒体是细胞能量代谢的中心,线粒体的网格形态可通过其融合与分裂而处于一种动态的变化中,以此适应不同环境下的能量需求。线粒体融合蛋白Mitofusin1/2(Mfn1/2),视神经萎缩蛋白(OPA1)和线粒体分裂蛋白(Drp1)分别在线粒体的融合和分裂过程中起到了关键的调节作用。而线粒体融合与分裂功能的异常,参与了人体各个系统许多损伤过程,包括视神经萎缩、缺血再灌注损伤等。本文将回顾上述几种关键蛋白为代表的线粒体融合与分裂关键调控分子、调节机制以及其异常所造成的疾病。     

DJ-1的研究进展

DJ-1是被发现与家族性帕金森病（PD）有关的第3个基因。DJ-1蛋白广泛存在于肝脏、骨骼肌、肾脏、大脑和睾丸。DJ-1蛋白的功能缺失往往诱发家族性PD。DJ-1蛋白分布在细胞核、线粒体与胞质,但主要在细胞质中。     

线粒体相关疾病蛋白质组学研究进展

作为后基因时代的一门新学科,蛋白质组学研究技术为线粒体蛋白质组的研究提供了有力的支持,使得从整体上研究线粒体蛋白质组在生理、病理过程中的变化成为可能. 本文回顾了近年来国外学者应用蛋白质组学研究方法揭示相关疾病线粒体蛋白质存在相应的变化,以及通过对线粒体蛋白质组的研究去发现线粒体蛋白质在疾病发生发展中的作用,从而为寻找与疾病密切相关的疾病特异性蛋白提供线索.     

尿系列蛋白检测的临床意义及研究进展

尿系列蛋白是指存在于尿液中的一组蛋白质.目前,临床常规的定性或定量检测方法难以区分尿中各类微量蛋白.随着现代免疫技术的不断发展,高敏感、高特异的免疫检测技术广泛应用,尿中系列蛋白的特异性区分和定量成为可能.尿中的相关蛋白既是多种肾脏疾病的临床表现,也是反映肾脏疾病预后的重要指标,因此将尿中出现的一些特殊蛋白成分作为的"生物标记"用于诊断肾脏疾病或监测疾病的进程[1].本文就系列尿蛋白测定的临床意义做简要介绍.     

线粒体分裂、线粒体自噬在烟草提取物诱导的支气管上皮细胞损伤模型中的作用

目的 探讨线粒体分裂、线粒体自噬在烟草提取物(CSE)诱导的支气管上皮细胞损伤模型中的作用.方法 支气管上皮细胞与5％ CSE共培养,使用线粒体分裂抑制剂Mdivi-1 (Md)和线粒体自噬促进剂Urolithin A(UA)进行预处理,分别检测细胞增殖活力、氧化应激、线粒体结构变化、炎症因子(IL-1β、IL-6、IL-18、CXCL1、CXCL8)mRNA水平、细胞程序性坏死组分(RIPK1、RIPK3、MLKL) mRNA水平、线粒体分裂蛋白(DRP1、MFF)和线粒体自噬蛋白(p62/SQSTM1、LC3B)的水平.结果 5％ CSE诱导氧化应激、炎症因子mRNA增加、线粒体网络结构破坏、线粒体分裂蛋白表达增加、线粒体自噬蛋白p62/SQSTM1蛋白表达增高、LC3BⅡ/Ⅰ蛋白表达下降、程序性坏死组分mRNA增加.Md/UA预处理可抑制氧化应激,抑制炎症因子、细胞程序性坏死组分mRNA表达,部分恢复线粒体网络结构,降低线粒体分裂蛋白水平.Md预处理增加线粒体自噬蛋白p62/SQSTM1蛋白水平,不影响LC3BⅡ/Ⅰ蛋白表达.UA预处理抑制线粒体自噬蛋白p62/SQSTM1蛋白水平,增加LC3BⅡ/Ⅰ蛋白表达.结论 抑制线粒体分裂或促进线粒体自噬可抑制烟草暴露诱导的氧化应激和炎症反应,部分恢复线粒体结构,其机制可能与抑制线粒体分裂、抑制细胞程序性坏死组分mRNA表达有关.     

E2F-1与肾脏疾病的研究进展

各种肾脏疾病的发生、发展都与其固有细胞增殖、肥大、凋亡或分化转型有关,从而导致各种肾脏疾病的发生、发展,最终引起肾衰竭甚至癌变。无论何种病因其调控皆发生于细胞周期水平,细胞周期中各种调节蛋白异常都可能影响肾脏疾病的进展和预后。转录因子1(E2F-1)与肾固有细胞增殖、凋亡、衰老及癌变有关。探讨其在肾脏细胞周期调控机制,为寻求肾脏疾病的治疗靶点提供帮助。     

甲状旁腺激素1型受体在肾脏疾病中的研究进展

甲状旁腺激素1型受体（PTH1R）是G蛋白偶联受体家族成员之一，在体内广泛表达，参与体内胚胎发育、钙磷稳态、机体代谢、肿瘤发生等多种过程。PTH1R在肾脏中高度表达，PTH1R的活化可涉及多种复杂机制，参与肾脏疾病的发生、发展，与多种肾脏疾病如糖尿病肾病、肾小球肾炎、急性肾损伤、慢性肾脏病等关系密切。本文就PTH1R功能及其在肾脏疾病中发挥的作用和机制进行综述，深入探讨PTH1R与肾脏疾病的关系和相关机制，以期为肾脏疾病的诊断和治疗提供新思路。     

溶血磷脂酸与肾脏纤维化

最近研究显示LPA与肺、肝和肾脏纤维化的发展有显著的关系.研究发现在肺纤维化中LPA1受体的激活与血管渗漏和成纤维细胞聚集增加有关.LPA和G蛋白偶联LPA1受体可能与肾脏纤维化的发展有关.此外,肾纤维化中LPA1受体活化刺激巨噬细胞聚集和结缔组织生长因子表达.这一发现使该受体成为纤维性疾病治疗研究的新靶点.     

视黄醇结合蛋白与肾脏疾病的研究进展

视黄醇结合蛋白,在体内是一种小分子蛋白质,它在维生素 A代谢中发挥着重要作用.近年来,在肾脏疾病中视黄醇结合蛋白检测的应用日益受到关注.本文对视黄醇结合蛋白的检测和特性以及其在肾脏疾病等方面的研究进展作一综述.