微重力条件下细胞内质网应激的研究进展

重力环境和力学载荷是生命体所面对的重要环境因素,当这些因素改变时,会造成细胞内质网内稳态失衡,引起内质网应激及未折叠蛋白反应。内质网与其他细胞器广泛连接,内质网应激会影响其他细胞器乃至整个细胞功能。从内质网形态、未折叠蛋白反应、内质网功能蛋白及微重力下的自噬与凋亡等方面,总结了微重力下内质网应激及未折叠蛋白反应的研究进展,并对比了现阶段不同药物对抗微重力下内质网应激的效果,以期为揭示微重力下内质网应激的发生机理及寻找有效对抗措施提供参考。     

航天飞行后立位耐力不良的中医病因病机及防护措施研究进展

重力环境和力学载荷是生命体所面对的重要环境因素,当这些因素改变时,会造成细胞内质网内稳态失衡,引起内质网应激及未折叠蛋白反应。本文通过调研近年来微重力及其他力学载荷下细胞内质网应激及未折叠蛋白反应的相关文献,从内质网形态、未折叠蛋白反应、内质网功能蛋白及微重力下的自噬与凋亡等方面,总结了微重力下内质网应激及未折叠蛋白反应的研究进展,以期揭示微重力下内质网应激的发生机理,从干预内质网应激及未折叠蛋白反应的角度,寻找用于对抗微重力下细胞功能异常改变的新方法。     

Ubiquitin-proteasome途径在骨骼肌蛋白降解中的作用

骨骼肌细胞内蛋白降解有多种途径,其中泛在素-蛋白酶体(Ubiquitin-proteasome)途径是近20年来发现的高效细胞内蛋白降解机制.本文就泛在素-蛋白酶体途径的组成及作用机制、分解代谢状态下的泛在素-蛋白酶体途径、骨骼肌蛋白降解的调节机制和治疗展望作一综述.本综述重点在于了解分解状态下骨骼肌蛋白降解的细胞内和细胞外调节机制.     

黄连碱通过线粒体损伤及内质网应激PERK-ATF4-CHOP通路导致L02细胞毒性

目的 研究黄连碱(coptisine)对正常人肝细胞L02的细胞毒性及作用机制,为临床安全用药提供参考.方法 分别以不同浓度黄连碱作用于L02细胞24 h,通过CCK-8法检测黄连碱对L02细胞存活率的影响,流式细胞仪检测细胞凋亡、线粒体膜电位和细胞内活性氧(ROS)含量的改变,激光扫描共聚焦显微镜观察线粒体膜电位和细胞内钙离子水平的变化,Western印迹检测L02细胞内Bcl-2相关X蛋白(Bax)、胱天蛋白酶3(caspase-3)、细胞色素C(cytochrome C)、免疫球蛋白结合蛋白(BIP)、蛋白激酶R样内质网激酶(PERK)、CCAAT增强子结合蛋白(CHOP)、激活转录因子4(ATF4)、真核生物启动因子2α(eIF2α)、caspase-12蛋白表达水平,探讨黄连碱细胞毒性的可能作用机制.结果 黄连碱能以浓度依赖方式抑制细胞存活,诱导L02细胞凋亡,可促使细胞内ROS大量蓄积,线粒体膜电位下降,细胞色素C、Bax蛋白表达量上升;同时,还可激活内质网应激PERK-ATF4-CHOP通路,显著影响相关蛋白的表达,其中BIP、CHOP、ATF4蛋白表达量升高,PERK、eIF2α蛋白表达量下降,明显诱导细胞内钙离子含量升高,激活下游因子caspase-12、caspase-3蛋白表达.结论 黄连碱可通过线粒体途径和内质网应激(ERS)途径诱导L02肝细胞凋亡,其潜在的肝毒性风险及对中药黄连安全性的影响有待进一步研究.     

内质网应激与炎症、肥胖、脂代谢和运动关系研究进展

<正>内质网是广泛分布于哺乳动物细胞内的一种重要的亚细胞器,参与蛋白质的合成、修饰加工(包括糖基化、羟基化、酰基化、二硫键形成等)、折叠、组装以及向高尔基体的运输。同时内质网也是细胞内钙离子的储存场所,在细胞内具有重要的生理功     

缬沙坦抑制内质网应激对糖尿病肾损害大鼠足细胞的保护作用

 目的 探讨缬沙坦对糖尿病肾损害大鼠肾脏足细胞凋亡及内质网应激标志性蛋白GRP78、caspase12表达的影响。方法 将雄性SD大鼠随机分为正常对照组和实验组。实验组大鼠给予腹腔注射链脲佐菌素建立糖尿病模型,然后随机将其分为模型组和缬沙坦组,正常对照组和模型组1次/d给予反渗水灌胃,缬沙坦组1次/d给予缬沙坦(8 mg/kg)灌胃,时间为6周。对nephrin、GRP78、caspase12表达水平进行分析,同时观察血糖、血尿素氮、肌酐、24 h尿蛋白定量等指标。结果 建模第6周,模型组大鼠肾脏较正常对照组凋亡细胞数明显增多,模型组GRP78(6.75±0.65)及caspase12(11.51±0.32)表达较正常对照组GRP78(1.57±0.39)、caspase12(2.66±0.57)增强(P＜0.05),模型组nephrin(2.29±0.15)较正常对照组(5.71±0.53)表达减少(P＜0.05)。缬沙坦组较模型组凋亡细胞数减少,GRP78(3.14±1.00)、caspase12(8.08±2.48)表达减弱(P＜0.05),nephrin(3.35±0.40)表达减少较轻(P＜0.05)。结论 缬沙坦通过减缓内质网应激并可能通过抑制内质网特有的caspase12凋亡途径,减少足细胞的凋亡,从而发挥对糖尿病肾病的保护作用。
     

Grave＇s眼病的放射治疗

Grave’s眼病被认为是一种自身免疫性疾病，与Grave’s甲状腺肿相关。Grave’s眼病发病机制尚不太明确，一般认为，眼部可能与甲状腺存在共同的抗原决定簇，当自身反应性胸腺依赖细胞(T细胞)被这些抗原识别激活后，T细胞、巨噬细胞浸润，分泌多种细胞因子，这些细胞因子作用于球后组织和眼外肌肌膜中成纤维细胞，使其增殖、分泌大量的糖胺多糖，导致球后脂肪细胞增多，球后组织、眼外肌肿胀。     

血卟啉单甲醚蛋白结合状态对其亚细胞分布的影响

目的探讨在不同种类血浆蛋白的条件下血卟啉单甲醚向细胞内转运及分布的特点.方法在不同种类血浆蛋白条件下,将血卟啉单甲醚(HMME)与传代培养HeLa细胞共同孵育2 h和12 h.采用荧光探针标记技术和细胞器-细胞荧光强度比值分析法对细胞内HMME进行亚细胞定位和定量分析.结果孵育2 h与12 h比较,不含血清组中4种细胞器内HMME的平均荧光光强比值都有升高,以线粒体、内质网和高尔基体较显著,溶酶体稍有升高;白蛋白(Alb)组中4种细胞器中溶酶体的HMME平均荧光光强比值升高较显著,其他3种细胞器则略有升高;低密度脂蛋白(LDL)组中4种细胞器中溶酶体内HMME的平均荧光光强比值升高更加显著,其他细胞器的HMME平均荧光光强比值升高幅度明显大于Alb组.结论在短时间内进入细胞的主要为游离型HMME,转运形式以单纯被动扩散为主,以高尔基体、线粒体和内质网等细胞器为主要分布位点,溶酶体次之.随着孵育时间的延长,HMME可以和白蛋白、低密度脂蛋白结合形成结合型HMME,以胞吞形式进入细胞,二者相比,和LDL结合的HMME更易穿过细胞膜,溶酶体吸收HMME能力增强.     

外源表达人CPNE5诱导细胞内质网应激反应

目的:探讨外源表达人CPNE5诱导细胞发生内质网应激反应的机制.方法:分别转染空载体pcDNA4和人CPNE5编码区序列的真核表达质粒pcDNA4-CPNE5至HEK293细胞,48 h后收集细胞,通过RT-PCR、Western印迹检测基因mRNA及蛋白的表达.结果:外源表达人CPNE5蛋白可以上调内质网应激特征分子GRP78、CHOP、JNK1基因的表达.结论:外源表达人CPNE5可以诱导HEK293发生内质网应激反应.     

List of reviewers

Abstract

Purpose: Perturbations in protein folding induce endoplasmic reticulum (ER) stress, which elicits coordinated response, namely the unfolded protein response (UPR), to cope with the accumulation of misfolded proteins in ER. In this study, we characterized mechanisms underlying ionizing radiation (IR)-induced UPR signaling pathways.

Materials and methods: We analyzed alterations in UPR signaling pathways in human umbilical vein endothelial cells (HUVEC) and human coronary artery endothelial cells (HCAEC) irradiated with 15 Gy IR.

Results: IR selectively activated the eIF2α/ATF4 branch of the UPR signaling pathway, with no alterations in the IRE1 and ATF6 branches in HUVEC and HCAEC. Phosphorylation of PERK was enhanced in response to IR, and the IR-induced activation of the eIF2α/ATF4 signaling pathway was completely inhibited by PERK knockdown with siRNA. Surprisingly, chemical chaperones, which inhibit the formation of misfolded proteins and sequential protein aggregates to reduce ER stress, failed to prevent the IR-induced phosphorylation of PERK and the subsequent activation of the eIF2α/ATF4 signaling pathway.

Conclusions: PERK mediates the IR-induced selective activation of the eIF2α/ATF4 signaling pathway, and the IR-induced activation of PERK/eIF2α/ATF4 signaling in human vascular endothelial cells is independent of alterations in protein-folding homeostasis in the ER.     

正常人前列腺组织PSP mRNA的表达

用ＲＴ－ＰＣＲ和ｃＤＮＡ序列测定法分析５名正常中国人前列腺组织中前列腺分泌蛋白（ＰＳＰ）ｍＲＮＡ的表达。结果表明,在这５名正常前列腺组织中均同是存在ＰＳＰ９４和ＰＳＰ５７ｃＤＮＡ,且基因序列与文献报道的从前列腺癌和增生前列腺组织中获得的完全一致。这可能对ＰＳＰ进一步的基础研究和应用有一定的意义     

分泌性白细胞蛋白酶抑制因子在创伤愈合中的潜在应用前景

分泌性白细胞蛋白酶抑制因子（SLPI）是一种可以对抗各种丝氨酸蛋白酶活性的12kDa阳离子蛋白,其羧基末端具有抑制糜蛋白酶、胰弹性蛋白酶等方面的活性,氨基末端有抗细菌、抗真菌、抗逆转录病毒等多方面的活性。近来研究发现,SLPI可通过生长增殖、细胞凋亡、组织改建等多种途径来调控创伤微环境,从而影响创伤愈合进程。本文就SLPI参与创伤愈合过程的可能环节和作用综述如下。     

Endoplasmic reticulum stress in skeletal muscle: origin and metabolic consequences

In secretory organs, such as the liver, the pancreas, and the adipose tissue, endoplasmic reticulum (ER) stress plays a key role in the etiology of cell disturbances implicated in many diseases. Although much less studied, ER stress also is present in skeletal muscle. In the present review, we hypothesize that ER stress may have important metabolic consequences in skeletal muscle. This review presents the situations in which ER stress is activated in skeletal muscle and its metabolic consequences.     

难治性分泌性中耳炎致病危险因素分析

目的探讨难治性分泌性中耳炎致病的危险因素及诊治措施。方法回顾性分析我院耳鼻咽喉科2011年1月-2012年12月收治的96例分泌性中耳炎患者的临床资料。探讨性别、年龄、病程、反复上呼吸道感染、咽鼓管功能障碍、慢性鼻窦炎、鼻中隔偏曲、鼻咽癌放疗病史、腺样体肥大、变应性鼻炎、腭裂、乳突气化不良等因素与病情发展为难治性的关系。结果 96例(107耳)分泌性中耳炎患者中,发展为难治性分泌性中耳炎22例(24耳),发生率为22.4%。各项因素中乳突气化不良、变应性鼻炎、鼻咽癌放疗史与难治性分泌性中耳炎的发生具有统计学意义(P<0.01)。结论难治性分泌性中耳炎的发生具有多重性,其中主要危险因素为乳突气化不良、变应性鼻炎、电离辐射损伤。     

模拟失重及高+Gx暴露对猴腮腺组织腮腺分泌蛋白表达的影响

目的研究头低位卧床模拟失重30d及高+Gx暴露后猕猴腮腺组织腮腺分泌蛋白(PSP)表达的变化,探讨长时间失重及高+Gx暴露对腮腺分泌功能的影响。方法23只猕猴随机分为4组:正常对照组(A组,3只);模拟失重30d组(B组,3只);+13Gx/230s暴露组(C组,3只);模拟失重30d后高+Gx暴露组(D组,14只)。D组依据+Gx值又分为4个亚组,分别是+11Gx/270s暴露组(D1组,3只),+13Gx/230s暴露组(D2组,4只),+15Gx/200s暴露组(D3组,4只),+13Gx/230s暴露后恢复9d组(D4组,3只)。猕猴-10°头低位卧床建立失重模型,使用58型动物离心机建立高+Gx暴露模型。利用实时定量PCR(qRT-PCR)和蛋白印迹法(Western blot)检测猕猴腮腺组织PSP在mRNA及蛋白水平表达变化。结果与对照组相比,各实验组猕猴腮腺组织PSP蛋白和mRNA表达显著减少。失重30d后高+13Gx较单纯高+13Gx组相比,PSP表达显著减少(P<0.01)。模拟失重后再高+Gx暴露,猕猴腮腺组织PSP表达呈现随+Gx值增大而减弱的趋势,而恢复9d后表达回升。结论模拟失重30d及高+Gx暴露导致猕猴腮腺组织PSP表达降低,腮腺分泌免疫因子的功能受到影响。模拟失重降低了腮腺的超重耐受力,腮腺的损伤有可逆性。     

G蛋白与创伤免疫反应

G蛋白在跨膜信息传递中的中心地位,决定了G蛋白信息传递系统在生理和病理状态下信息传递的重要性。现有的证据提示,G蛋白在创伤后免疫功能的调节中具有重要作用。深入研究G蛋白及其介导的信息传递过程,有助于更进一步了解创伤后免疫功能紊乱的机制,为防治创伤后感染并发症提供新的手段。     

鼓室置管术治疗儿童分泌性中耳炎50例临床分析

目的探讨儿童分泌性中耳炎的有效治疗方法。方法对分泌性中耳炎的患儿经非手术治疗无效者,采用鼓室置管术及扁桃体、腺样体切除术。结果儿童分泌性中耳炎50例(89耳)1年左右中耳功能恢复正常,听力保持在25 dB以内达95%。结论鼓室置管及扁桃体、腺样体切除是治疗儿童分泌性中耳炎的有效方法。     

鼻T/NK细胞淋巴瘤雌激素受体和p53蛋白表达研究

目的探讨鼻T/NK细胞淋巴瘤雌激素受体（ER）和p53蛋白（P53）表达及相关性。方法采用SP免疫组化法,对比检测30例观察组鼻T/NK细胞淋巴瘤患者、15例对照组鼻腔鼻窦鳞癌和15例正常组鼻粘膜慢性炎症组织中ER和P53表达情况。结果观察组ER和P53阳性表达率分别为30.00%和50.00%,与对照组20.00%和53.33%比较差异无显著性（P〉0.05）,但与正常组无表达比较均有显著意义（P〈0.05或P〈0.01）。观察组ER在胞浆的表达率77.78%,P53全部表达于胞核,ER和P53同时表达率为20.00%,ER和P53表达缺乏明显相关性（P〉0.05）。结论 ER和P53的表达可以作为鼻T/NK细胞淋巴瘤的诊断指标之一。     

鼓膜置管治疗成人分泌性中耳炎100例分析

目的分析鼓膜置管对成人分泌性中耳炎的疗效。方法回顾性分析成人100例(162耳)分泌性中耳炎鼓膜置管术的疗效。结果治愈103耳(63.5%),好转31耳(19.1%),无效28耳(17.2%),总有效率为82.6%。结论鼓膜置管术是治疗成人分泌性中耳炎的有效治疗方法。