细胞焦亡在肝纤维化发生、发展中的作用研究进展

细胞焦亡是一种新型的促炎程序性细胞死亡,不同于其他程序性死亡,包括经典途径和非经典途径,依赖于Caspase-1、Caspase-4、Caspase-5、Caspase-11介导。目前研究最为深入的是NLRP3炎症小体介导的依赖于Caspase-1的经典细胞焦亡途径,在机体免疫功能方面起到重要作用。研究表明细胞发生焦亡后可释放大量的促炎症细胞因子,这个细胞因子将进一步促进炎症的发展。近年来研究表明细胞焦亡在肝脏疾病的发生、发展中起重要作用。该文主要对细胞焦亡的分子机制及肝细胞、肝星状细胞和肝脏巨噬细胞与肝纤维化的关系进行综述。     

细胞焦亡与心血管疾病的关系及中医药干预研究进展

细胞焦亡(Pyroptosis)是一种促炎的程序性细胞死亡方式,其发生依赖于半胱天冬氨酸蛋白酶(Caspase)的激活,伴随大量促炎症因子释放。细胞焦亡的主要信号通路包括Caspase-1介导的经典通路和Caspase-4、5、11介导的非经典通路。此外,Caspase-3和Caspase-8也可以分别通过裂解Gasdermin E(GSDME)和Gasdermin D(GSDMD)来诱导焦亡。近年来研究表明细胞焦亡在心血管疾病发生发展过程中扮演着重要的角色。本文就细胞焦亡与动脉粥样硬化、心肌缺血/再灌注、心衰、高血压、糖尿病性心肌病这些心血管疾病的关系及近年来中医药调控细胞焦亡干预心血管疾病方面进行综述,以期为发挥中医药优势防治心血管疾病提供新思路。     

细胞焦亡的生物学机制及其在癌症中的作用研究进展

细胞焦亡是一种新发现的、由半胱天冬氨酸蛋白酶-1（Caspase-1）介导的程序性细胞死亡方式,其信号转导通路包括Caspase-1介导的经典通路与Caspase-4、Caspase-5、Caspase-11介导的非经典通路。近年来的研究表明,细胞焦亡与癌症的发生、发展密切相关,对细胞焦亡与癌症关系进行研究,有助于了解癌症的发生、发展机制,为癌症的干预提供新的研究思路。本文就细胞焦亡的生物学机制及其在癌症中的作用研究作一综述。     

细胞焦亡与糖尿病合并非酒精性肝脏病变的研究进展

<正>细胞死亡程序包括凋亡、焦亡、自噬、肿胀和坏死等,这些过程依赖于不同的生化机制和遗传途径。焦亡(Pyroptosis)最初由Cookson描述巨噬细胞中依赖于半胱天冬酶-1(Caspase-1)并伴有大量促炎因子的释放的细胞死亡[1]。其是细胞程序性死亡的一种炎症反应形式,为先天免疫系统对病原体侵入后发生的免疫反应,在维持组织内稳态和免疫应答中起着至关重要的     

细胞焦亡与炎症反应的研究进展

细胞焦亡是近期发现的一种新的细胞死亡方式,是一种依赖半胱天冬氨酸蛋白酶-1(Caspase-1)的病理性自杀死亡过程。细胞焦亡过程中常伴随炎症反应发生,研究表明炎症小体及活性氧簇与其关系密切。细胞焦亡是一个高度炎症细胞死亡模式,它可以加速免疫应答以抵抗病原体的入侵,促进病原体清除的作用。本文主要讨论细胞焦亡的发生过程及引起炎症反应的机制。     

细胞焦亡与溃疡性结肠炎研究的最新进展

细胞焦亡是一种新发现的由Gasdermin蛋白家族成员介导的程序性细胞死亡方式,特征为细胞质膜孔径形成和炎性因子的活化,表现为细胞肿胀、质膜大泡形成,破裂后细胞内容物释出,使炎症发生级联扩大反应。在受外界刺激后,炎性小体活化进而激活依赖半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶1(Caspase-1)的经典细胞焦亡通路和依赖Caspase-4/5/11的非经典细胞焦亡通路,活化的炎性Caspase激活白细胞介素（IL）-1β、IL-18,并将底物蛋白GSDMD 切割为有成孔活性的N末端,GSDMD-N通过在质膜和线粒体上聚合成孔介导细胞焦亡。另有研究证明在GSDME可被Caspase-3切割成GSDME-N片段介导细胞焦亡。研究表明,由微生物感染和危险信号引起的焦亡常与免疫失调有关,过度的炎症反应可导致多种炎症性疾病的发生。大量研究表明焦亡在炎症性肠病等炎症性疾病的发生中起着重要作用。本文旨在阐述细胞焦亡的信号通路及分子机制,并探讨细胞焦亡与溃疡性结肠炎(ulcerative colitis, UC)关系的研究进展, 为进一步阐明UC的发病机制提供新思路, 获得有效的防治措施提供可能。     

细胞焦亡与恶性肿瘤治疗的研究进展

细胞焦亡（pyroptosis）是由多种病理因素（如感染、恶性肿瘤等）触发并由caspase家族蛋白介导的炎症性细胞死亡,其特点是胞膜快速破裂及胞内促炎物质的释放。细胞焦亡的三种路径分别为依赖于caspase-1的经典路径、依赖于caspase-4/5/11非经典路径以及依赖于caspase-3的特殊路径。此外,GSDMD和GSDME也在焦亡过程中发挥了重要作用。细胞焦亡与多种恶性肿瘤关系密切,表现为既可抑制也可促进恶性肿瘤的发生发展。文章就细胞焦亡的路径、细胞焦亡与恶性肿瘤发生发展的关系及其在恶性肿瘤治疗中的研究进展做简要综述。     

细胞焦亡与肺部疾病的研究进展

细胞焦亡是一种细胞程序性死亡的炎症方式,与细胞凋亡和细胞坏死不同,其特征是细胞肿胀、破裂致细胞内容物和炎性因子的释放.现研究发现细胞焦亡与某些先天免疫性疾病和炎症疾病密切相关,其主要机制包括Caspase-1依赖的经典途径和Caspase-3、4、5、8和11依赖的非经典途径.本文回顾了近年来肺部疾病相关研究报道,就细...     

细胞焦亡在狼疮性肾炎发病机制中的研究进展

细胞焦亡(pyroptosis)是一种程序性细胞死亡方式,其经典途径表现为炎性小体激活,半胱天冬酶-1(caspase-1)活化,Gasdermin D蛋白(GSDMD)切割细胞膜,炎性介质白细胞介素(interleukin, IL)-1β和白细胞介素-18(IL-18)释放;近年来研究也发现鼠的半胱天冬酶-11(caspase-11)和人的半胱天冬酶-4/5(caspase-4/5)经非经典途径可以直接识别细菌脂多糖类脂A组装的炎性小体导致细胞焦亡。狼疮性肾炎作为一种复杂的自身免疫性疾病,多种细胞死亡过程与狼疮性肾炎的发展相关,在狼疮的组织损伤及免疫失调中发挥作用。近年来有研究表明,焦亡也参与狼疮性肾炎的发生、发展,在狼疮性肾炎进展过程中,肾组织中NLRP3、caspase-1等参与焦亡的基因表达显著增加,且临床上使用的激素联合治疗方式的内在机制被证明也是通过抑制狼疮性肾炎患者caspase-1及GSDMD的基因表达。为了进一步了解细胞焦亡在狼疮性肾炎发病机制中扮演着什么样的角色。本文就细胞焦亡的发生机制及其参与狼疮性肾炎疾病的治疗研究做一综述,旨在为狼疮性肾炎靶向诊疗提供理论依据。     

NLRP3/caspase-1介导的细胞焦亡在动脉粥样硬化发生、发展中的作用

动脉粥样硬化(atherosclerosis, AS)是一种慢性炎症性疾病,是全球范围内主要的心血管疾病负担和死亡原因。细胞焦亡是一种新型的促炎调节的细胞死亡,其特征是细胞肿胀破裂和促炎性细胞因子IL-1 β和IL-18等的强释放,与其他细胞死亡方式显著不同。NOD样受体3 (NOD-like receptors 3, NLRP3)炎性小体激活半胱氨酸天冬氨酸酶-1(cysteine-dependent aspartate-specific proteases, caspase-1)诱导的细胞焦亡与AS的发生、发展以及斑块的稳定性密切相关。本文主要阐述NLRP3/caspase-1介导的细胞焦亡在AS进程中的作用,以及在AS发展中靶向细胞焦亡的潜在治疗策略,旨在更好地理解细胞焦亡触发AS发生的机制,以期为防治AS提供新靶点和新策略。     

细胞焦亡在代谢性疾病中的研究进展

细胞焦亡是一种程序性细胞死亡形式,细胞焦亡导致细胞内容物与炎性因子的释放参与许多疾病的发生发展过程,是目前学术界研究的又一热点。本文旨在阐述细胞焦亡与代谢性疾病关系的研究进展,进一步拓宽对该类疾病发病机制的认识,为治疗提供新的思路。     

缺血再灌注损伤与细胞焦亡的相关性研究进展

缺血再灌注损伤是由病理因素或治疗方式所致的组织暂时缺血，恢复血流后引起组织损伤，能导致相关器官功能障碍。这种损伤与各器官中相关细胞中发生的炎性损伤密切相关。细胞焦亡是研究发现的形态学上与凋亡相似，伴随炎症反应发生的细胞程序性死亡。近年来多项研究证明缺血再灌注损伤的发病机制可能与细胞焦亡相关。细胞焦亡过程中各种炎症因子活化在此环节中起关键作用。结合文献就细胞焦亡与心、脑、肝脏、肾脏这几个重要脏器的缺血再灌注损伤间的关系作一综述。     

Connexin43 Modulates X-Ray-Induced Pyroptosis in Human Umbilical Vein Endothelial Cells

Objective Pyroptosis is an inflammatory form of programmed cell death. This phenomenon has been recently reported to play an important role in radiation-induced normal tissue injury. Connexin43(Cx43) is a gap junction protein that regulates cell growth and apoptosis. In this study, we investigated the effect of Cx43 on X-ray-induced pyroptosis in the human umbilical vein endothelial cells(HUVECs). Methods HUVECs, Cx43 overexpression, and Cx43 knockdown strains were irradiated with 10 Gy. Proteins were detected using western blot analysis. Cell pyroptosis was evaluated using the fluorescence-labeled inhibitor of caspase assay(FLICA) and propidium iodide staining through flow cytometry and confocal microscopy. Cell morphology and cytotoxicity were detected by scanning electron microscopy and lactate dehydrogenase release assay, respectively. Results Irradiation with 10 Gy X-ray induced pyroptosis in the HUVECs and reduced Cx43 expression. The pyroptosis in the HUVECs was significantly attenuated by overexpression of Cx43 as it decreased the level of active caspase-1. However, interference of Cx43 expression with si RNA significantly promoted pyroptosis by increasing the active caspase-1 level. Pannexin1(Panx1), a gap junction protein regulates pyroptosis, and its cleaved form is used to evaluate channel opening and active state. The level of cleaved Panx1 in the HUVECs and Cx43 knockdown strains increased in the presence of X-ray, but decreased in the Cx43 overexpression strains. Furthermore, interference of Panx1 with si RNA alleviated the upregulation of pyroptosis caused by Cx43 knockdown. Conclusion Results suggest that single high-dose X-ray irradiation induces pyroptosis in the HUVECs. In addition, Cx43 regulates pyroptosis directly by activating caspase-1 or indirectly by cleaving Panx1.     

NLRP3炎性小体在胃癌细胞中的表达及对其焦亡、增殖、侵袭、迁移的影响

目的 研究胃癌细胞中NLRP3炎性小体的表达及其对增殖、侵袭和迁移的影响。并初步探讨NLRP3介导caspase-1依赖的焦亡信号通路在胃癌发展中的作用。 方法qRT-PCR和Western blotting法分别检测人胃黏膜上皮细胞(GES-1)和人胃癌细胞(MKN45及MGC803)中NLRP3、caspase-1表达;随后下调NLRP3,检测胃癌细胞NLRP3、caspase-1 mRNA和蛋白的表达;Western blotting检测GSDMD、白细胞介素(IL)-18、IL-1β蛋白表达;ELISA法检测细胞培养液上清液中IL-1β、IL-18含量;乳酸脱氢酶(LDH)实验、流式细胞术检测细胞焦亡;CCK-8法及细胞周期试剂盒检测细胞增殖情况;Transwell和划痕实验检测胃癌细胞侵袭和迁移能力。 结果NLRP3、caspase-1在胃癌细胞中较GES-1表达增高(P < 0.01)。下调NLRP3后,胃癌细胞LDH释放率及焦亡率显著降低(P < 0.01);GSDMD、IL-1β、IL-18表达降低(P < 0.01);细胞增殖阻滞在G₁期(P < 0.01);细胞增殖以及侵袭迁移能力显著减弱。 结论NLRP3在胃癌中高表达,其表达影响胃癌细胞的增殖、侵袭和迁移以及其介导的caspase-1依赖焦亡信号通路关键蛋白的表达。     

miRNA-1在大鼠心搏骤停心肺复苏后心肌焦亡及损伤中的作用

目的：探讨微小RNA-1（miR-1）在大鼠心搏骤停/心肺复苏（CA/CPR）后心肌细胞焦亡与损伤中的作用。方法：心搏骤停/心肺复苏模型的建立和分组：SD大鼠按照随机数字表法分为心搏骤停复苏（CA）组和假手术对照（Sham）组。前者再分为5组：CA组,CA+antago miR-1组,CA+antago miR NC组,CA+ago miR-1组,CA+ago miR NC组,每组n=6。所有6组大鼠在自主循环恢复（ROSC）后6 h取心尖部心肌组织、血样待测。用Real-time PCR法检测各组心肌细胞中miR-1的mRNA水平,Western blot法检测各组心肌细胞中焦亡相关的蛋白NLRP3、Caspase-1、IL-1β、IL-18的表达情况,用TUNEL染色技术检测心肌细胞焦亡率,ELISA技术检测血清中CK-MB、cTnI浓度。结果：各组大鼠体质量、基础平均动脉压（MAP）差异无统计学意义（P＞0.05）。与Sham组比较,CA组大鼠miR-1表达水平、心肌焦亡相关蛋白NLRP3、Caspase-1、IL-1β、IL-18表达、焦亡率、血清CK-MB与cTnI浓度升高（P＜0.05）。与CA组比,CA+antago miR-1组大鼠miR-1表达水平、心肌焦亡相关蛋白NLRP3、Caspase-1、IL-1β、IL-18表达、焦亡率、血清CK-MB与cTnI浓度降低（P＜0.05）,CA+ago miR-1组大鼠miR-1表达水平、心肌焦亡相关蛋白NLRP3、Caspase-1、IL-1β、IL-18表达、焦亡率、血清CK-MB与cTnI浓度升高（P＜0.05）,CA+antago miR NC组与CA+ago miR NC组大鼠miR-1表达水平、心肌焦亡相关蛋白NLRP3、Caspase-1、IL-1β、IL-18表达、焦亡率、血清CK-MB与cTnI浓度差异无统计学意义（P＞0.05）。结论：CA/CPR大鼠ROSC后存在明显心肌焦亡和心肌损伤,静脉使用ago miR-1和antago miR-1可以调节CA/CPR后大鼠心肌miR-1的表达,miR-1促进大鼠CA/CPR后心肌焦亡和心肌损伤,miR-1调节大鼠CA/CPR后心肌损伤机制可能和其促进心肌细胞焦亡相关。     

黄芪丹参配伍调控ASIC1a/CaMKⅡδ信号抑制酸性微环境中心肌细胞焦亡

目的 探讨黄芪丹参配伍对乳酸诱导的酸性微环境中心肌细胞焦亡损伤的保护作用及基于酸敏感离子通道1a(ASIC1a)/钙离子-钙调蛋白依赖性激酶Ⅱδ(CaMKⅡδ)信号通路的调控机制。方法 采用Lactate刺激H9C2心肌细胞建立pH 6.5酸性微环境细胞损伤模型。分为正常对照组、模型组、黄芪丹参提取物(HQ)组、HQ+ASIC激动剂Nocistatin组和ASIC抑制剂NS383阳性药对照组。采用CCK-8法测定心肌细胞活力,流式细胞术检测心肌细胞凋亡,免疫荧光检测ASIC1a表达,qPCR分析NLRP3、Caspase-1、IL-1β及GSDMD mRNA表达,Western blot检测ASIC1a、CaMKⅡδ、NLRP3、Caspase-1、Cleaved Caspase-1、GSDMD及GSDME-N蛋白的表达。结果 在pH 6.5酸性环境中,心肌细胞活力显著降低(P<0.01),细胞凋亡明显增加(P<0.01),NLRP3、Caspase-1、IL-1β及GSDMD mRNA表达明显增加(P<0.01),ASIC1a、CaMKⅡδ、NLRP3、Caspas...     

C57black/6小鼠全脑缺血模型Fas-L和Caspase-3的表达

目的应用C57black/6小鼠制备全脑缺血模型,观察脑缺血后大脑皮质、丘脑、下丘脑杏仁核部位Fas-L和Caspase-3基因的表达。方法双侧颈总动脉夹闭(bilateral common carotid artery occlusion,BCCAO)15 min,造成全脑缺血,24 h后取脑组织进行Fas-L和Caspase-3免疫组织化学染色。结果Fas-L阳性细胞广泛分布在大脑皮质、丘脑、下丘脑、杏仁核。除丘脑外,缺血组其他部位Fas-L阳性神经元细胞密度均显著高于假手术组(P<0.01);缺血组各区域细胞染色灰度值均显著低于假手术组(P<0.01)。Caspase-3阳性细胞在大脑皮质、丘脑、下丘脑均有表达,缺血组各区域阳性神经元细胞密度均显著高于假手术组(P<0.05,P<0.01);缺血组各区域细胞染色灰度值均显著低于假手术组(P<0.01)。结论双侧颈总动脉夹闭法可复制C57black/6小鼠全脑缺血模型,缺血再灌注24 h后,Fas-L和Caspase-3基因在多个区域表达增加。提示该全脑缺血模型中,神经元死亡信号传导需要Caspases基因家族成员表达的加强,且存在缺血后神经元死亡信号传导的外源性通路。     

查耳酮衍生物L2H24对H2O2诱导损伤的心肌细胞的保护作用

目的：探讨查耳酮衍生物L2H24 对H2O2 诱导氧化损伤的心肌细胞的抗氧化保护作用及其相关分子机制。方法：MTT法检测大鼠心肌细胞H9c2 活性;集落克隆实验检测细胞增殖能力;倒置显微镜下观察细胞焦亡形态学变化;硫代巴比妥酸显色反应检测细胞中脂质过氧化MDA水平;Western blot法检测HO-1、核/浆Nrf2、Caspase-1 p48、Caspase-1 p20、IL-1β的表达水平。结果：L2H24能上调H2O2氧化损伤的H9c2细胞的存活率（P ＜0.05）,促进其细胞集落形成,降低其MDA水平（P ＜0.05）,减少细胞中Caspase-1 p48、Caspase-1 p20、IL-1β的表达水平（P ＜0.05）,改善细胞焦亡现象;能促进细胞中Nrf2易位入核,并上调其下游抗氧化蛋白HO-1的表达水平（P ＜0.05）,对H2O2诱导氧化损伤的心肌细胞起到保护作用。结论：查耳酮衍生物L2H24具有抗氧化损伤作用,其机制可能与激活Nrf2/HO-1信号通路有关。     

NLRC4在具核梭杆菌诱导巨噬细胞焦亡中发挥调控作用

目的 探讨具核梭杆菌感染引起巨噬细胞焦亡的作用及机制。方法 巨噬细胞RAW264.7与具核梭杆菌共同培养,设置未感染组和具核梭杆菌感染组（以MOI和感染时间设置梯度）。乳酸脱氢酶和荧光双染检测细胞坏死率;Western blot检测焦亡相关蛋白caspase-1、GSDMD和IL-1β的活化情况;qRT-PCR分析NLRP3、NLRC4、AIM2、NLRP1炎症小体激活情况,采用siRNA敲低可能参与调控的关键分子,分为siRNA敲低组与阴性对照组,比较两组细胞在具核梭杆菌感染时的焦亡和坏死率,验证其调控作用。结果 具核梭杆菌感染组的细胞肿胀破碎、胞内出现空泡,乳酸脱氢酶释放增加,PI阳性细胞数增多,坏死率升高（P<0.05）;Western blot结果显示caspase-1、GSDMD和IL-1β被活化且呈MOI和时间依赖性升高（P<0.05）;qRT-PCR筛选出NLRC4可能参与调控,siRNA敲低NLRC4可抑制具核梭杆菌引起的caspase-1/GSDMD通路的激活,减少细胞坏死率和炎症因子IL-1β的表达（P<0.05）。结论 具核梭杆菌感染能够诱导巨噬细胞RAW264.7经caspase-1/GSDMD信号通路发生焦亡并释放炎症因子,且NLRC4炎症小体发挥关键的调控作用。