氧化应激诱导细胞凋亡通路的研究进展

氧化应激是指由于种种原因,机体有氧代谢产生的活性氧自由基(ROS)增多或和机体自行清除的ROS减少,对大多数细胞产生毒性作用,导致细胞的DNA、蛋白质和脂类破坏的病理性生物化学反应。氧化应激致使细胞氧化损伤,最终导致细胞凋亡。目前研究发现,氧化应激诱导细胞凋亡的通路主要有:Fas通路、P53/MPTP通路、NF-kB通路、JNK通路。本文通过对氧化应激诱导细胞凋亡的通路进行总结,为其诱导机制的进一步研究提供参考。     

p38丝裂素活化激酶与脑缺血性损伤关系的研究进展

丝裂素活化激酶(MAPK)级联信号转导途径是许多信号转导通路的整合点。许多酪氨酸激酶都可以通过刺激信号级联反应激活丝裂原活化蛋白激酶通路。p38 MAPK通路是MAPK家族主要成员之一。p38 MAPK在脑缺血后早期被激活,参与炎性反应、自由基损伤、细胞凋亡等病理、生理过程,在脑缺血神经元死亡过程中发挥重要的调控作用。p38 MAPK抑制剂可望成为脑缺血性损伤临床治疗的有效途径。     

大蒜素改善PM2.5致HUVEC氧化应激和凋亡

目的研究大蒜素改善细颗粒物(PM2.5)诱导的人脐静脉内皮细胞(HUVEC)氧化应激和凋亡的机制。 方法细胞分为对照组、PM2.5组、大蒜素组和大蒜素联合组。CCK8法、抗氧化酶相关试剂盒、JC-1荧光探针法、流式细胞术、qRT-PCR和Western blotting法测定细胞活力、凋亡率、氧化应激、线粒体损伤、氧化应激和凋亡途径相关基因的mRNA和蛋白质的表达。 结果与PM2.5组比较,大蒜素联合组细胞活力增高,氧化应激反应减弱,细胞凋亡降低。大蒜素能够阻断细胞内凋亡途径的信号转导,激活Kelch样环氧氯丙胺相关蛋白1(Keap-1)/核转录因子E2相关因子2(Nrf2)通路,促进大蒜素联合组中抗氧化酶的表达。 结论大蒜素通过激活Keap-1/Nrf2通路保护HUVEC免受PM2.5介导的氧化应激和细胞凋亡的损害。     

2-甲氧基雌二醇诱导肿瘤细胞凋亡机制研究进展

细胞凋亡是维持所有多细胞机体中内稳态平衡以及机体发育必不可少的受到严密调控的过程.细胞生长因子的撤退、细胞周期进程的异常、细胞DNA的损伤以及死亡受体配体的相互作用等都可启动这一细胞凋亡的级联反应[1].这些促凋亡信号通过激活共有生物化学信号通路的转换而诱导早期凋亡事件的发生从而导致细胞凋亡.化疗是肿瘤综合治疗手段之一,随着对凋亡机制研究的不断深入,人们越发认识到化疗药物是通过类似的诱导凋亡机制而起作用的.     

氧化应激及其介导的细胞凋亡在糖尿病肾病中的作用

氧化应激产生的活性氧簇(ROS)在糖尿病肾病(DN)的发病机制中起重要作用.ROS通过激活线粒体、DNA氧化损伤、NF-κB及影响基因表达等途径诱导细胞凋亡,促进DN病的发生发展.减少ROS的生成及阻断ROS产生后所激活的细胞凋亡途径可成为治疗DN的新靶点.     

枸杞多糖对P38MAPK介导2型糖尿病大鼠背根神经节细胞凋亡的保护作用

目的探讨枸杞多糖对氧化应激激活P38MAPK信号转导通路诱导2型糖尿病大鼠背根神经元细胞凋亡的保护作用及其机制。方法取SD大鼠高脂高糖喂养8周后,腹腔小剂量注射STZ(35 mg/kg)诱导2型糖尿病大鼠模型后,分为模型组、枸杞多糖小剂量组、大剂量组及α-硫辛酸对照组,治疗10周后通过免疫组化方法检测大鼠背根神经节中pP38MAPK及其诱导的凋亡指标Bcl-2、Bax和Caspase-3蛋白的表达。结果经图像分析处理,枸杞多糖大剂量组对糖尿病大鼠背根神经节中Bcl-2蛋白的表达有上调作用,对pP38MAPK、Bax和Caspase-3蛋白的表达有抑制作用,其平均光密度值与模型对照组比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论枸杞多糖可调节机体内的氧化应激状态,通过抑制P38MAPK途径,上调背根神经元细胞中Bcl-2表达,抑制Bax及Caspase-3的表达,从而保护神经细胞免受氧化应激损伤导致的凋亡,这可能是其保护DPN的作用机制之一。     

疏水性胆汁酸诱导肝细胞损伤机制研究进展

疏水性胆汁酸又称毒性胆汁酸,在胆汁淤积性肝病中,毒性胆汁酸在肝内滞留,可通过氧化应激反应诱导细胞线粒体功能紊乱和内质网应激、刺激促炎性介质产生以及激活死亡受体等方式导致肝细胞的损伤、坏死和凋亡。毒性胆汁酸在胆汁淤积所致肝损害过程中起重要作用,文中就疏水性胆汁酸诱导肝细胞损伤的几种常见机制作一综述。     

内质网应激与血管内皮细胞凋亡的研究进展

内质网应激(ERS)凋亡途径是继死亡受体信号途径和线粒体途径后发现的一种新的细胞凋亡途径。虽然该途径早期通过激活未折叠蛋白反应使细胞内蛋白质合成暂停、内质网稳态恢复,起到细胞保护作用,但当机体诱导ERS的因素持续存在,ERS也将持续进行,并会触发C/EBP同源蛋白、c-JUN氨基末端激酶及caspase等通路诱导细胞凋亡。血管内皮细胞损伤及凋亡是各种疾病和病理生理过程的重要环节,大量研究表明,血管内皮细胞凋亡与ERS密切相关,通过干预ERS可以有效对抗其凋亡,起到保护血管内皮的作用。本文总结了ERS及其参与血管内皮细胞凋亡机制的研究进展。     

核酸疫苗免疫机制研究新进展

核酸疫苗与传统疫苗相比具有不可比拟的优势,可诱导机体产生细胞免疫和体液免疫,其免疫保护作用主要通过MHCⅠ类分子途径、MHCⅡ类分子途径和B细胞途径等3种途径来实现.通过MHCⅠ类分子途径激活CD8+T细胞,产生特异的CTL效应细胞免疫;通过MHCⅡ类分子途径激活CD4+T细胞,分泌IL-2、INF-γ、TNF-β等细胞因子,辅助机体产生特异性体液免疫;通过B细胞途径刺激并活化B细胞,诱导B细胞增殖分化,产生大量特异性抗体,诱发体液免疫应答.     

氧化应激与肾脏细胞凋亡

氧化应激产生的活性氧(ROS)与细胞凋亡存在密切的关系。ROS可通过激活线粒体、Bcl-2家族、NF-κB及MAPKS家族、Caspase家族等途径引起细胞凋亡,细胞凋亡在肾脏疾病的发病过程中起着重要作用。本文就氧化应激在肾脏疾病发生发展中的作用及其诱导细胞凋亡的机制进行了综述。     

百草枯对肺组织细胞凋亡的影响

百草枯是一种高效、高毒性的除草剂,急性百草枯中毒主要损伤肺,研究发现细胞凋亡参与百草枯所致的急性肺损伤及肺纤维化的形成。百草枯通过氧化损伤、钙稳态失衡及线粒体损伤诱导肺泡上皮细胞和肺血管内皮细胞凋亡,且通过死亡受体活化途径、线粒体途径、内质网应激途径调控细胞凋亡相关基因的表达。除此之外,百草枯通过激活核转录因子,抑制多型核中性粒细胞(PMN)凋亡,延长PMN生存时间,造成炎性因子大量释放,导致组织细胞损伤。     

PINK1/Parkin通路介导的线粒体自噬在神经系统损伤中的研究进展

PTEN诱导假定激酶1(PTEN-induced putative kinase 1, PINK1)/帕金蛋白（Parkin）通路是线粒体自噬经典的信号转导通路。在神经系统损伤中,PINK1/Parkin信号转导通路受多种蛋白因子及药物的调节,参与疾病损伤中的细胞凋亡和氧化应激,并对损伤后的神经发挥保护作用。本文分别从PINK1、Parkin的结构与组成、PINK1/Parkin信号通路的激活、PINK1/Parkin信号通路与细胞凋亡和神经系统损伤性疾病的关系等方面展开论述,希望为神经系统疾病的基础实验研究及其临床治疗提供新的思路。     

染料木黄酮对人血管内皮细胞氧化应激损伤的保护作用

目的 观察染料木黄酮(genistein, Gen)对人血管内皮细胞株EA hy.926氧化应激损伤保护效应并探讨其机制.方法 用H2O2建立氧化应激损伤模型,CCK-8法检测Gen对细胞活力的影响;流式细胞仪和TUNEL法检测Gen对氧化应激诱导细胞凋亡的影响;Western blot检测Gen对Bcl-2、Nrf2、HO-1表达的影响.结果 H2O2明显影响细胞活力和诱导凋亡(IC50为650 μmol/L),Gen(100～500 nmol/L)处理能显著抑制细胞活力下降,且细胞凋亡率由16.54%下降为6.18%;Gen对Bcl-2有上调作用;Gen能激活Nrf2/HO-1抗氧化途径.结论 Gen抑制血管内皮细胞的氧化应激损伤与对Bcl-2的调节和Nrf2/HO-1抗氧化途径的激活有关.     

脑缺血/再灌注损伤细胞凋亡中JNK信号通路及抑制剂SP600125的作用

c-jun氨基末端激酶(JNK)信号转导通路是细胞内作用蛋白网络的重要一环,参与胞外信号从细胞表面转导到细胞内部的过程,可被多种因素激活,在细胞的增殖与分化、形态维持、骨架构建和细胞凋亡等生物反应过程中发挥重要作用。脑缺血/再灌注损伤导致的细胞凋亡与丝裂原活化蛋白激酶家族有密切的关系,其中JNK信号通路是脑缺血/再灌注损伤中神经元凋亡进程的主要机制之一。大量实验提示,JNK信号转导通路及其抑制剂SP600125在脑缺血/再灌注损伤诱导的细胞凋亡中起重要的调控作用,应用JNK阻断剂可起到神经保护作用,通过对这些信号转导通路的组成及调节机制的研究,有望为临床上脑缺血疾病的治疗提供新的分子治疗靶点。     

JNK通路可能介导MPTP诱导的黑质神经元凋亡

目的 探讨氧化应激激活的c-jun NH2-terminal kinase(JNK)细胞凋亡通路在1-甲基-4-苯基-1，2，3，6-四氢吡啶(MPTP)诱导帕金森病(PD)小鼠黑质神经元凋亡中的可能作用。方法 采用MPTP制备PD小鼠模型，应用生化技术检测黑质区域谷胱甘肽(GSH)浓度及超氧化物歧化酶(SOD)活力，尼氏体染色和酪氨酸羟化酶(TH)免疫组织化学染色观察黑质神经元的损害情况，原位缺口末端标记(TUNEL)染色和活化型Caspase 3免疫组织化学染色观察黑质神经元的凋亡情况，同时采用蛋白兔疫印迹法检测磷酸化JNK及磷酸化c-jun蛋白表达水平。结果 MPTP诱导的PD小鼠黑质区域GSH浓度明显降低，SOD活力明显升高，黑质致密带尼氏体阳性神经元和TH阳性神经元显著脱失，磷酸化JNK及磷酸化c-jun蛋白表达水平上升，同时活化型Caspase 3表达阳性细胞增多，黑质神经元TUNEL染色的阳性率增高。结论 MPTP可诱导小鼠黑质神经元凋亡，机制与增强氧化应激并激活JNK细胞凋亡通路有关。     

线粒体、细胞色素C、Caspase与细胞凋亡

细胞凋亡是机体在生长、发育和受到外来刺激时,清除多余、衰老和受损伤的细胞,以保持机体内环境平衡和维持正常生理活动的自我调节机制。研究表明,线粒体、细胞色素C的释放在细胞凋亡过程中起着非常重要的作用。细胞色素C释放到细胞浆后会诱导Caspase的激活,引起细胞凋亡。随着昆虫细胞培养技术的发展,对多种昆虫细胞凋亡的过程亦有了进一步的认识,但凋亡过程的确切机制尚存在许多未知领域。     

高良姜素对PC12细胞氧化损伤的保护作用及其机制研究

目的:探讨高良姜素对H_2O_2诱导的PC12细胞氧化损伤的保护作用及其作用机制。方法:用H_2O_2损伤PC12细胞建立氧化应激损伤模型,细胞分为正常对照组、模型对照组、高良姜素(低、中、高浓度)组,并给予相应干预措施。采用MTT法检测细胞生长抑制率,采用Annexin-V-FITC凋亡检测试剂盒检测细胞凋亡情况,免疫印迹法检测蛋白表达情况。结果:高良姜素预处理可以减少H_2O_2诱导的PC12细胞氧化应激损伤;高良姜素能明显抑制细胞凋亡,且呈剂量依赖性;高良姜素可以增加PI3K/Akt和Bcl-2家族蛋白比例。结论:高良姜素是通过激活PI3K/Akt信号通路发挥对H_2O_2诱导的PC12细胞氧化损伤的保护作用。     

姜黄素抵抗脓毒症心肌损伤新机制探究

目的探究姜黄素是否通过激活线粒体去乙酰化酶3(SIRT3)信号通路逆转脓毒症心肌损伤。方法通过盲肠结扎穿孔构建小鼠脓毒症模型。SIRT3特异性抑制剂3-TYP(50 mg/kg)和姜黄素(80 mg/kg)于术前3 d每日通过腹腔注射给予,共给药3次。术后2 d检测心脏功能、氧化应激损伤和凋亡相关指标、SIRT3信号通路表达情况。结果与假手术组小鼠相比,脓毒症小鼠心肌组织内SIRT3表达明显降低,伴随其下游分子超氧化物歧化酶2(SOD2)的乙酰化水平明显增加。此外,与假手术组小鼠相比,脓毒症小鼠心功能明显受损,心肌氧化应激和凋亡水平明显提高。姜黄素预处理可以明显改善脓毒症小鼠心脏功能,抑制心肌氧化应激损伤和凋亡并激活SIRT3信号通路。而抑制SIRT3信号通路后,姜黄素的心肌保护作用明显减弱。结论 SIRT3/SOD2信号通路介导姜黄素抗氧化应激损伤和细胞凋亡,进而抗脓毒症心肌损伤的作用。     

多氯联苯(PCB1254)诱导胰岛细胞凋亡的机制研究

目的 :本研究探讨多氯联苯(PCB1254)诱导体外培养胰岛β细胞株INS-1凋亡的可能机制。方法 :用不同浓度的PCB1254刺激INS-1细胞后,使用CCK-8法检测细胞活性,选择适当浓度的PCB1254进行INS-1细胞凋亡机制的研究;PCB1254(5μg/ml)刺激INS-1细胞后,倒置显微镜下观察细胞的形态学变化,并以流式细胞仪检测细胞凋亡;Western blot检测Cleaved Caspase-3、Caspase-3、Bim、Bcl-2、c-Fos、p-JNK、p-P38、p-ERK蛋白的表达;二氢乙啶(dihydroethidium,DHE)荧光探针检测细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平;PCB1254诱导INS-1细胞凋亡后,使用ERK抑制剂PD98059进行干预,倒置显微镜下观察细胞凋亡情况。结果:随着浓度的增加,PCB1254对细胞活性的抑制逐渐增强,当浓度≥5μg/ml时,与对照组差异有统计学意义(P<0.01);倒置显微镜下观察PCB1254(5μg/ml)能引起INS-1细胞凋亡,凋亡细胞脱落,漂浮于培养基中;流式细胞术检测结果显示PCB1254能诱导INS-1细胞凋亡;Western blot检测凋亡细胞中凋亡相关蛋白Cleaved Caspase-3、Bim表达上调,抗凋亡蛋白Bcl-2表达下调,氧化应激相关蛋白c-Fos表达上调,ROS荧光增强;MAPK信号通路中p-ERK蛋白表达上调;ERK抑制剂PD98059干预后细胞凋亡无明显变化。结论:PCB1254可能通过氧化应激信号通路引起INS-1细胞的凋亡,此过程中伴有ERK信号通路的激活。     

优克龙对肾脏草酸钙晶体形成的影响及机制

目的：探讨优克龙对肾脏草酸钙结石形成的影响及机制。方法：采用乙二醇、氯化铵以及葡萄糖酸钙联合诱导大鼠,构建大鼠肾脏草酸钙结石模型。优克龙干预上述模型4周,收集尿液、肾脏组织行HE染色,尿液中生化成分检测,肾脏组织中自噬与凋亡关键蛋白的水平检测。采用草酸钙结晶与肾小管上皮细胞联合培养,构建草酸钙结石细胞模型。α?硫辛酸干预上述细胞模型,探讨草酸钙结晶诱导肾小管上皮细胞发生氧化应激的机制;采用优克龙干预上述细胞模型,探究优克龙保护肾小管上皮细胞的作用及分子机制。结果：动物实验中,与对照组相比,模型组草酸钙结石数量显著升高,而优克龙可显著抑制草酸钙结石的形成,这一效应可能与降低氧化应激水平、自噬与细胞凋亡水平有关。在细胞模型中,α?硫辛酸可显著抑制由草酸钙结晶诱导的肾小管上皮细胞氧化应激过程,细胞自噬与凋亡水平均显著下降,提示细胞发生氧化应激后激活了细胞自噬与凋亡水平;优克龙也可抑制氧化应激过程,细胞中MAPK通路激活水平显著下降,细胞自噬与凋亡水平均明显抑制。结论：优克龙可显著抑制肾脏草酸钙结石的形成,并可抑制由草酸钙结晶诱导的细胞氧化应激过程,通过MAPK通路明显降低细胞的自噬与凋亡水平。