线粒体SIRT3在器官纤维化中作用的研究进展

器官纤维化是造成脏器功能障碍的主要原因,且目前尚缺乏有效应用于临床治疗的抗纤维化疗法。而SIRT3作为一种重要的线粒体去乙酰化酶,可通过调节线粒体蛋白乙酰化水平保护线粒体免受各种损伤,从而在器官纤维化中发挥作用。SIRT3能通过调节线粒体代谢、氧化应激、线粒体动力学等方面减缓或抑制器官纤维化的进程。     

线粒体蛋白SIRT5调节代谢性蛋白翻译后修饰作用研究进展

SIRT5是沉默信息调节因子Sirtuin蛋白家族的亚型之一,位于线粒体内,具有去乙酰化、去琥珀酰化、去丙二酰化以及去戊二酰化等功能,参与包括能量代谢、物质代谢以及细胞氧化应激及凋亡等多个代谢过程的调控,阐明SIRT5对细胞内主要生理代谢过程的影响。     

SIRT4抑制肿瘤发生发展

沉默调节蛋白(Sirtuin,SIRT)家族是一类高度保守的NAD+依赖的乙酰化酶,去乙酰化酶以及ADP-核糖转移酶,参与机体的应激反应,基因组稳定性,能量代谢以及细胞寿命的调节。位于线粒体内的Sirtuin家族成员之一SIRT4在与谷氨酰胺代谢相关的肿瘤发生发展中起到十分关键的作用。癌细胞具有维持增殖信号、无限复制、激活侵袭和转移以及诱导新生血管形成特点。DNA损伤后SIRT4过表达可以抑制谷氨酰胺的代谢、调节细胞周期以及维持基因组保真度,从而抑制错误DNA的复制和癌细胞的增长繁殖,进而抑制肿瘤的发生发展。     

SIRT3与RA的相关性研究进展

氧化应激的活性氧类(reactive oxygen species, ROS)在RA病理过程中起着重要作用。长期关节疼痛和功能受限会使RA患者处于应激状态,机体出现ROS生成増加及清除能力下降的现象。ROS可直接或间接参与关节滑膜炎症与骨质基本结构破坏,导致关节炎临床症状的产生。SIRT3为依赖于烟碱腺嘌呤二核苷酸(NAD)的新兴去乙酰化蛋白,是一种氧化还原酶,它通过去乙酰化作用调节ROS的产生,抑制ROS的病理性蓄积,与氧化应激关系密切。SIRT3主要涉及到相关的线粒体代谢调节、相关能量代谢酶调节、抗ROS调节等。文章对SIRT3与RA的相关性研究进展进行总结,为RA的深入研究提供参考。     

SIRT1在年龄相关性白内障中的研究进展

SIRT1是一种依赖于烟酰胺腺苷二核苷酸高度保守的去乙酰化酶,通过去乙酰化底物蛋白调控基因表达、应激反应、代谢、衰老和凋亡等过程。其中,SIRT1的抑制细胞凋亡、延缓细胞衰老的作用,与代谢疾病、心血管疾病、神经退行性疾病和年龄相关性白内障等一些年龄相关性疾病发病机理有密切联系。活性氧在晶状体上皮细胞中积聚,引起氧化应激和细胞凋亡,是年龄相关性白内障发病的重要原因。SIRT1通过调节其下游的蛋白质表达,抵抗氧化应激,减少晶状体上皮细胞的凋亡,阻止年龄相关性白内障的发展。     

脓毒症时心肌能量代谢障碍机制的研究进展

心肌能量代谢障碍是导致脓毒症时心肌损伤的重要因素,但其确切的机制目前尚未完全阐明。正常情况下,线粒体是心肌能量代谢的主要场所,脂肪酸和葡萄糖氧化代谢生成的三磷酸腺苷是心脏能量的主要来源。脓毒症时,线粒体结构损伤、呼吸功能障碍、Ca2+超载、生物合成改变、自噬以及脂肪酸摄取、转运、氧化减少和葡萄糖代谢异常等导致了心肌能量代谢障碍,进而引起心肌结构损伤和功能障碍。本文主要对线粒体结构和功能异常、糖脂质代谢紊乱与脓毒症心肌能量代谢障碍关系的研究进展进行了综述。     

SIRT4的酶活性及其生物学功能

哺乳动物沉默信息调节因子2(silent information regulator two, SIRT)家族有7名成员,SIRT1-7,它们的分子结构具有高度的保守性,每个分子都具有一个由275个氨基酸组成的催化中心,通过对下游目标蛋白进行翻译后修饰,参与机体内许多重要的生理过程,但是它们在细胞内的分布,酶活性以及生物学功能各不相同。其中,位于线粒体中SIRT4已被证明在胰岛素分泌,脂肪酸代谢,氨基酸代谢,ATP稳态等过程中发挥着重要的作用,SIRT4还具有肿瘤抑制的功能。     

SIRT1通过促进eIF2α去乙酰化抑制PC12细胞氧化应激反应

目的:研究沉默信息调节因2相关酶1(SIRT1)和真核起始因子2α(eIF2α)在PC12细胞氧化应激过程中的作用。方法:大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤来源的PC12细胞分为4组:对照组(Control)、D-半乳糖处理组(D-gal)、白藜芦醇处理组(RSV)、RSV和EX527联合处理组(RSV+EX527),利用D-gal处理制备神经细胞氧化应激模型,MTT法检测细胞增殖活性,real time RT-PCR检测SIRT1和eIF2αm RNA水平变化,利用商品化试剂盒检测各组细胞中氧化应激,利用免疫共沉淀(Co-IP)技术检测eIF2α去乙酰化水平。结果:与正常对照组相比,D-gal处理组细胞的活性下降,SIRT1和SOD表达下降,GSH水平下降,MDA水平升高,eIF2α去乙酰化水平降低; RSV处理后,SOD活性增加,GSH水平升高,MDA水平下降,eIF2α去乙酰化水平增加; EX527+RSV联合处理后,RSV导致的上述变化减弱或消失。结论:在PC12细胞中SIRT1能够通过eIF2α去乙酰化抑制细胞氧化应激而发挥保护作用。     

成纤维细胞生长因子21(FGF21)通过SIRT1通路抑制棕榈酸酯诱导的人肝细胞脂肪堆积和炎症反应

目的研究成纤维细胞生长因子21(FGF21)对棕榈酸酯诱导的人肝细胞脂肪堆积、炎症因子表达的作用及其机制。方法采用组蛋白去乙酰化酶转录沉默信息调节因子1(SIRT1)短发夹RNA(shRNA)慢病毒,建立L02SIRT1稳定敲低细胞系;L02细胞以及SIRT1敲低细胞系给予棕榈酸酯(palmitate)处理,建立高脂细胞模型,在此基础上给予FGF21,检测细胞甘油三酯(TG)、丙二醛(MDA)水平;ELISA检测细胞肿瘤坏死因子α(TNF-α)和白细胞介素6(IL-6)水平;MitoSOX染色结合流式细胞术检测细胞线粒体活性氧(ROS)水平;实时定量PCR检测SIRT1、过氧化物酶体增殖物激活受体辅激活因子1α(PGC1α)、超氧化物歧化酶2(SOD2)以及过氧化氢酶(CAT)的mRNA水平;Western blot法检测SIRT1、 PGC1α、 SOD2、 CAT蛋白水平;JC-1染色结合激光共聚焦检测线粒体膜电位;Seahorse XF细胞线粒体压力测试试剂盒检测线粒体氧化呼吸功能。结果棕榈酸酯可增加L02细胞内TG水平,引起细胞和线粒体氧化应激,降低SIRT1、 PGC1α、 SOD2以及CAT的mRNA和蛋白水平,增加细胞TNF-α、 IL-6水平,降低线粒体膜电位、损害线粒体功能。FGF21处理显著逆转以上作用。SIRT1敲低后,则FGF21的上述作用消失。结论 FGF21通过激活SIRT1通路改善高脂诱导的人肝细胞脂肪堆积,减少细胞氧化应激反应和炎症因子释放,改善线粒体功能。     

SIRT2在神经退行性疾病中的研究进展

Sirtuins蛋白是一种NAD~+依赖性组蛋白去乙酰化酶,被认为具有抗癌症、糖尿病、心脑血管疾病和神经退行性疾病等衰老相关疾病的保护作用。在哺乳动物细胞内已经发现了7种不同类型的Sirtuins蛋白,分别命名为SIRT1-7,显示出在亚细胞定位和功能上的多样性。其中SIRT2蛋白对阿尔茨海默病、帕金森病、亨廷顿病等神经退行性疾病具有促进作用,而SIRT2抑制剂具有神经保护作用。