线粒体融合相关蛋白与神经系统遗传性疾病

线粒体是一切生命体的能量来源,是细胞生存和死亡的重要细胞器。正常细胞的线粒体是动态的细胞器,不断地进行分裂与融合,维持自身稳定的更新,若这种动态平衡被打破则造成线粒体形态和功能的异常。研究表明,线粒体的融合与胰岛素抵抗、高血压、细胞凋亡、胚胎发育等密切相关,近来还发现其与腓骨肌萎缩症2A型、视神经萎缩等神经系统疾遗传性病相关,而线粒体融合相关蛋白是线粒体融合的关键调控因子。该文就线粒体融合相关蛋白与神经系统遗传性疾病的关系进行综述。     

线粒体功能异常引起的疾病研究进展

线粒体在能量代谢、自由基产生、衰老、细胞凋亡中起重要作用。线粒体的基因突变,呼吸链缺陷,线粒体膜的改变等因素均会影响整个细胞的正常功能,从而导致病变。许多研究表明,线粒体功能异常与帕金森氏症,阿尔兹海默病,糖尿病,肿瘤,等疾病的发生发展过程密切相关,既是疾病病因之一,亦是疾病发病的早期征兆。本文就有关线粒体功能异常所引起的疾病的研究进展作一综述。     

雌激素介导线粒体途径的神经保护作用研究

阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease,AD）是多因素引起的神经退行性疾病,以认知障碍、执行力障碍为主要的临床表现,发病机制有β淀粉样蛋白（β-amyloid,Aβ）级联和tau 蛋白异常学说等。流行病学调查显示绝经后妇女较同龄男性AD 发病率高1.5~3.0 倍,认为与女性绝经后雌激素降低相关,并且研究表明雌激素有神经元保护作用,雌激素或直接或间接地影响线粒体。除此之外,由于线粒体被视为细胞的能量体、兴奋性毒性期间神经元生存力的关键调节剂,因而AD 线粒体机制也成为AD 发病机制的研究领域。Aβ可直接与线粒体膜结合,从而改变线粒体动力学和功能,导致能量代谢异常,最终引起细胞凋亡等一系列链式反应。研究表明线粒体功能障碍会加剧Aβ沉积和tau 蛋白异常磷酸化,而这两种病理反过来又能促进线粒体损伤,通过线粒体依赖性凋亡通路来诱导细胞凋亡。该文就AD 情况下,雌激素通过介导线粒体途径发挥神经保护作用作一综述,以期为AD 防治提供一定的基础理论思路。     

线粒体融合蛋白2突变所致的轴突性神经病变和视神经萎缩

目的：夏-马-图（CMT）神经病变可造成视神经萎缩从而出现视力缺损，这类病变被划分为遗传性运动与感觉神经病Ⅵ型（HMSN Ⅵ）。有报道称受累家族往往存在常染色体显性和隐性遗传，但是这种疾病的遗传学病因尚未明确。方法：纳入6个HMSN Ⅵ家系，均存在亚急性视神经萎缩，随后60％的患者视力缓慢恢复。对此进行详细的临床和遗传学研究。结果：在每一个家谱中，均发现存在一个独特的线粒体融合蛋白2（MFN2）基因突变。其中3个家系从第1代就出现MFN2突变，2个家系突变从父代遗传给子代，呈常染色体显性遗传。结论：MFN2是一种最近报道的导致轴突性CMT2A型病变的线粒体膜蛋白，有趣的是MFN2与视神经萎缩1（OPA1）存在功能重叠。这一蛋白异常可引起该常染色体显性遗传性视神经萎缩中最常见类型的发生。此外，由线粒体编码的氧化磷酸化表现也可在Leber遗传性视神经萎缩中见到。由此可见，常染色体显性HMSN Ⅵ疾病由MFN2突变所致，线粒体功能在视神经萎缩和周围神经病中起着至关重要的作用。     

线粒体动力学与肿瘤的研究进展

 线粒体动力学是指线粒体处在融合(fusion)与裂解(fission)的动态平衡中,线粒体的这种动态变化,可表现为形态上的异质性,在胞质中可呈点状、碎片状、条状或线状等不同形态。线粒体动力学与线粒体的功能有密切联系,如细胞增殖、细胞代谢、细胞迁移等,并受多种化学酶及蛋白质的调控。在肿瘤中存在线粒体动力学的失调,线粒体动力学相关蛋白在肿瘤中表达异常,而且线粒体动力学相关蛋白与患者的预后及生存时间相关。线粒体动力学状态的改变可影响肿瘤的发生、发展及转移,但具体机制尚不明确。     

线粒体在偏头痛发病机制中的研究进展

偏头痛是临床常见的慢性疾病。其发病机制复杂多样,尚不明确。因此探讨偏头痛的发病机制,进行明确治疗就显得极其重要。线粒体功能众多,不仅可为细胞提供能量,还参与细胞凋亡等多种生物过程。近年来,越来越多的研究表明线粒体功能异常参与了偏头痛发病过程。线粒体可能在偏头痛发病机制中发挥着重要作用,具体表现在线粒体生化学、形态学、遗传学、线粒体甲基化等多个方面。文章就线粒体在偏头痛发病机制中的研究进展做一综述。     

ND5基因在LHON中的作用：一种新型异质体LHON基因突变的特征

Leber遗传性视神经病（LHON）因双侧视神经病变导致中心视力丧失。尽管有13种线粒体DNA（mtDNA）基因突变与LHON显著相关，约90％的病例仅与3种基因突变相关。在多个独立的LHON家族中常见该三种基因突变，其余的LHON突变罕见。     

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。     

线粒体融合和裂变在呼吸系统疾病中的研究进展

线粒体是多细胞生命不可缺少的组成部分,通过融合和裂变进行形态上的变化和空间上的重新排列以适应细胞的需求,维持能量平衡,这个过程称为线粒体动力学。大量研究表明线粒体通过融合和裂变参与细胞凋亡、细胞增殖、细胞迁移、能量代谢等多种细胞生物学过程。近年来呼吸系统疾病成为全球主要的健康问题。最新的研究发现线粒体动力学障碍在许多呼吸系统疾病的发生发展过程中起重要作用,研究线粒体动力学障碍为呼吸系统疾病形成机制提供新的视野。     

线粒体功能障碍与阿尔茨海默病的相关性研究

阿尔茨海默病(Alzheimer’sdisease,AD)是一种常见的神经系统变性疾病。近年研究发现，线粒体功能障碍出现在AD患者或动物模型中。相关研究表明，线粒体功能障碍与神经元能量代谢紊乱、神经元坏死和凋亡的关系密切，对AD发病起到关键的调节作用。本文主要从线粒体能量代谢障碍、线粒体钙稳态、氧化应激、线粒体动力学失衡、线粒体DNA异常、线粒体自噬等方面对线粒体功能障碍与AD的相关性做一综述，以期为AD的临床研究与治疗方向提供理论依据。