内质网应激与细胞凋亡

<正>细胞凋亡(apoptosis)是通过选择性清除破坏、突变或对整个生物体构成威胁的细胞来维持组织平衡的关键机制。研究显示,内质网(endoplasmic reticulum,ER)未折叠蛋白的聚集和由此引发的细胞应激反应能够诱导细胞凋亡的发     

内质网应激与神经系统变性疾病

正内质网(endoplasmic reticulum,ER)是细胞内一类具有合成、加工及转运蛋白质、合成脂质、维持钙稳态等功能的膜结合细胞器~([1])。在生理情况下,ER对蛋白质的折叠及转运保持一种平衡状态。当机体受到某些刺激,ER稳态被打破,导致错误折叠蛋白堆积和钙紊乱,这种状态被称为内质网应激(ER Stress,ERS)~([2])。当ERS发生时,首先会启动一系列     

内质网应激在高血糖加重脑缺血再灌注损伤中的研究进展

正各种应激压力导致未折叠蛋白/错误折叠蛋白在内质网(endoplasmic reticulum,ER)腔内蓄积,引起内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)。高血糖与脑缺血再灌注损伤(cerebral ischemia-reperfusion injury,CIRI)通常一起出现,约占所有CIRI的53%,且可加重脑组织的缺血再灌注损伤,细胞凋亡是CIRI的中心环节。新近研究表明,高血糖对CIRI的恶化效应与内质网应激诱导的细胞凋亡密切相关~([1]),主要通过增加CAAT区/增强子结合蛋白同源蛋白(CAAT/enhance binding protein homologousprotein,CHOP)的表达和激活半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶12(cysteme aspartate specific protease 12,Caspase-12)来实现。故本文将阐     

脑血流调节在脑血管再通治疗中的应用

脑血流调节是人体维持脑血流动力学稳定的内在机制,主要包括脑血流自动调节(cerebral autoregulation,CA)、脑血管反应性(cerebrovascular reactivity,CVR),亦称脑血流储备(cerebrovas cular reserve,CVR)及神经血管耦联(neurovascular coupling,NVC)三方面。脑血流调节与缺血性脑血管病的发生、发展及临床预后密切相关,并且在缺血性卒中血管再通治疗的方案选择及预后评估中具有重要作用。本文就脑血流调节在缺血性脑血管病血管再通治疗中的研究及应用做一简要综述。     

Role of endoplasmic reticulum stress in the loss of retinal ganglion cells in diabetic retinopathy

Endoplasmic reticulum stress is closely involved in the early stage of diabetic retinopathy. In the present study, a streptozotocin-induced diabetic animal model was given an intraperitoneal injection of tauroursodeoxycholic acid. Results from immunofluorescent co-localization experiments showed that both caspase-12 protein and c-Jun N-terminal kinase 1 phosphorylation levels significantly in- creased, which was associated with retinal ganglion cell death in diabetic retinas. The C/ERB ho- mologous protein pathway directly contributed to glial reactivity, and was subsequently responsible for neuronal loss and vascular abnormalities in diabetic retinopathy. Our experimental findings in- dicate that endoplasmic reticulum stress plays an important role in diabetes-induced retinal neu- ronal loss and vascular abnormalities, and that inhibiting the activation of the endoplasmic reticulum stress pathway provides effective protection against diabetic retinopathy.     

内质网应激在缺血性脑卒中发病机制中的作用研究进展

缺血性脑卒中是发病率和致残率非常高的疾病之一,越来越多的研究表明内质网应激(endoplasmic reticulum stress, ERS)参与缺血性脑卒中的发生和发展。ERS是一种基本的细胞应激反应,在内源性或者外源性刺激下维持细胞内蛋白质稳定。适度的ERS可通过激活促细胞存活的信号通路使细胞进入适应过程,从而挽救缺血性脑损伤,然而过度的ERS可通过触发多种促凋亡和促炎症通路对多种神经细胞产生不利影响。此外,动脉粥样硬化(atherosclerosis, AS)是导致缺血性脑卒中的重要原因之一,ERS参与了AS的发生和发展。现就ERS在缺血性脑卒中发生、发展中的作用机制研究进展进行综述,为研究靶向ERS治疗缺血性脑卒中提供新思路。     

缺血性脑血管病氧化应激对内皮祖细胞的影响

1内皮祖细胞(EPCs)1.1 EPCs的生物学特性血管内皮是人体最大的内分泌器官,其结构和功能的完整对血管反应性的调节及维持正常的血液循环起着重要作用。由Asahara等在1997年发现和命名的内皮祖细胞(EPCs)为一群骨髓来源的干细胞,存在于血循环中,具有增殖、迁移、黏附并分化为血管内皮细胞的潜能。可分为两种不同形态和功能的亚群,即早期     

炎症状态下小胶质细胞引起的脑微循环障碍及其致病作用的研究进展

小胶质细胞是中枢神经系统的主要免疫细胞, 也是神经血管单元(NVU)的重要组成部分, 与内皮细胞、周细胞、血管平滑肌细胞、星形胶质细胞、神经元共同构成NVU, 在维持血脑屏障(BBB)完整性、调节脑血流量(CBF)和维持脑基本功能上有重要作用。由小胶质细胞介导的神经炎症会导致脑循环障碍, 与多种神经系统疾病的发生发展有关。本文围绕小胶质细胞的特性、亚型, 与脑微炎症及脑微循环的关系, 以及中枢神经系统疾病的相关性进行综述。     

未折叠蛋白反应及其在生理功能与疾病中的作用

未折叠或错误折叠的蛋白质在内质网(endoplasmic reticulum,ER)中聚集促使细胞做出适应性反应,包括上调位于内质网的各种酶和分子伴侣,这被称为未折叠蛋白反应(unfolded protein response,UPR)。未折叠蛋白反应存在于所有的真核细胞中,是人们了解最多的细胞器间信号传导系统模型。未折叠蛋白反应信号传导的基本机制最先在酵母中被阐明,在哺乳动物中有类似机制但表现得更为复杂。目前已经知道哺乳动物中有三条途径涉及UPR信号传导,分别是IRE1-XBP1路径,ATF6路径和PERK-elF2α磷酸化-ATF4路径。UPR在细胞生理病理中发挥重要作用。很多疾病如神经退行性疾病、糖尿病与高同型半胱氨酸血症等与蛋白折叠错误及由此引起的UPR有关。这些疾病也被称为错误折叠蛋白疾病。     

血管紧张素Ⅱ受体亚型与脑缺血损伤和认知功能障碍的关系

肾素-血管紧张素系统(renin-angiotensin system,RAS)是机体重要的体液调节系统.它既存在于循环系统中,也存在于血管壁、肾脏等组织中,由肾素、血管紧张素及其受体组成,在血压调节、维持水电解质稳定、调控生殖激素周期及脑垂体激素分泌等方面发挥重要的生理学作用.近来研究证实脑内也存在独立的RAS,并发现几乎所有的RAS组份对于神经可塑性、学习记忆等认知功能同样存在重要作用[1,2].RAS主要是通过血管紧张素Ⅱ(angiotensinⅡ,AngⅡ)与其特异性的受体-AngⅡ1型受体(AT1R)和AngⅡ2型受体(AT2R)相结合来发挥其生物学作用.而血管紧张素Ⅱ1型受体拮抗剂(angiotensin receptor blocker,ARB)除了能降低血压外,还能降低脑卒中的发生率、减少脑缺血损伤、保护认知功能.本文就AngⅡ及其受体与脑缺血、认知功能障碍等相关性综述如下,为将来疾病的治疗开辟新方向.     

内质网在神经细胞稳态中的作用

内质网是真核细胞中重要的细胞器之一,是蛋白质加工和钙储存的主要场所。内质网不仅本身参与Ca2+平衡的调节,还通过与其它细胞器如线粒体相互作用,共同调节神经细胞的各种活动。此外,细胞在内质网应激状态下启动的未折叠蛋白反应,与氧化应激、自噬等细胞反应联系密切,在对抗应激、促进细胞生存或凋亡过程中发挥关键作用。本文就上述各方面对内质网在神经细胞稳态方面的作用作一综述。     

瘦素对局灶性脑缺血后内质网应激相关蛋白的作用

目的探讨瘦素对大鼠局灶性脑缺血后内质网应激相关蛋白的影响。方法 SD大鼠40只,随机分为假手术组、脑缺血组、脑缺血瘦素预处理组,线栓法制备大鼠大脑中动脉闭塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)模型,在闭塞血管前3 h皮下注射瘦素,于闭塞血管6 h后采用Longa 5分制量表进行神经功能评分、称量体重及脑水肿变化,并灌注取脑,采用免疫荧光化学法检测内质网应激相关蛋白葡萄糖调节蛋白78(glucoseregulated protein 78,GRP78)及C/EBP同源蛋白(C/EBP-homologous protein,CHOP)表达。结果脑缺血瘦素预处理组和脑缺血组体重变化未见差异(P0.05);脑缺血瘦素预处理组神经功能评分(1.90±0.31 vs.2.50±0.52,P0.05)和脑水肿程度(3.60±0.52 vs.7.70±0.94,P0.001)明显轻于脑缺血组,同时脑缺血瘦素预处理组GRP78表达明显高于脑缺血组(48.69±5.06 vs.35.78±4.35,P0.01),CHOP表达明显低于脑缺血组(38.81±5.34 vs.60.24±4.11,P0.01)。结论瘦素可减少神经功能缺损并可能与其上调GRP78蛋白,下调CHOP蛋白来减弱脑缺血导致的内质网应激有关。     

血管内皮细胞病变与中枢神经系统疾病

大量的研究发现血管内皮细胞是机体最富活性的细胞之一 ,通过合成和分泌多种多肽和蛋白质产物 ,参与调控凝血和纤溶、调节血管运动张力、控制血管平滑肌细胞增殖以及炎症反应过程等 ,维持不同组织和器官的正常功能 ,在刺激因素作用下参与多种病生理过程。血管内皮细胞病以及神经血管单元 [1 ] 概念的提出进一步强调血管内皮细胞在调节脑血流动力学以及维持正常血脑屏障的重要性。随研究的深入 ,人们对血管内皮细胞在完成上述功能活动过程中所出现的结构改变、细胞因子的分泌或反应、细胞内部信息传导系统的改变等有了深入的了解 ,本文介绍血…     

Neuroprotective effects of Activin A on endoplasmic reticulum stress-mediated apoptotic and autophagic PC12 cell death

Activin A, a member of the transforming growth factor-beta superfamily, plays a neuroprotective role in multiple neurological diseases. Endoplasmic reticulum (ER) stress-mediated apoptotic and autophagic cell death is implicated in a wide range of diseases, including cere-bral ischemia and neurodegenerative diseases.Thapsigargin was used to induce PC12 cell death, and Activin A was used for intervention. Our results showed that Activin A significantly inhibited morphological changes in thapsigargin-induced apoptotic cells, and the expres-sion of apoptosis-associated proteins [cleaved-caspase-12, C/EBP homologous protein (CHOP) and cleaved-caspase-3] and biomarkers of autophagy (Beclin-1 and light chain 3), and downregulated the expression of thapsigargin-induced ER stress-associated proteins [inositol requiring enzyme-1 (IRE1), tumor necrosis factor receptor-associated factor 2 (TRAF2), apoptosis signal-regulating kinase 1 (ASK1), c-Jun N-terminal kinase (JNK) and p38].The inhibition of thapsigargin-induced cell death was concentration-dependent.These findings suggest that administration of Activin A protects PC12 cells against ER stress-mediated apoptotic and autophagic cell death by inhibiting the acti-vation of the IRE1-TRAF2-ASK1-JNK/p38 cascade.     

Notch信号通路与肿瘤血管新生

在无脊椎动物及几乎所有脊椎动物体内,Notch信号通路在细胞分化、发育中发挥关键作用.该通路在进化过程中高度保守,主要功能包括调控细胞间相互作用、维持造血干细胞的自我更新、调节血管新生等.近年的研究发现:Notch信号通路在肿瘤的血管新生过程中也发挥重要作用,与肿瘤生长密切相关.本文就Notch信号通路与血管新生,特别是肿瘤血管新生的关系的研究进展进行综述.     

Wnt信号通路对脑梗死后血管新生的调控机制探讨

Wnt信号通路作为一条多环节、多作用位点的开放通路,具有广泛的生物学效应。近年研究证实,Wnt信号通路在促进中枢神经系统内皮细胞增殖、维持血脑屏障稳态等方面均发挥重要调控作用,且与多种血管生成相关因子具有协同作用。对Wnt信号通路在脑梗死后血管新生调节机制的基础研究也成为了近年热点。     

星形胶质细胞的水通道蛋白4在神经系统疾病相关认知障碍中的作用

星形胶质细胞足突的水通道蛋白-4(AQP4)锚定在血管基底膜形成胶质血管联系,组成神经血管单元的部分结构,维持水和离子平衡,调控血脑屏障及脑血流量,调节突触可塑性和神经炎症,近年来星形胶质细胞水通道蛋白-4越来越被重视,然而在神经系统疾病相关认知障碍中的研究相对不足。本文综述了其在神经系统疾病相关认知障碍的发病机制中的研究,尤其是突触可塑性和神经炎症等方面的研究进展,为其防治提供新的策略。     

中枢血管紧张素的作用

肾素一血管紧张素系统 ( renin-angiotensin system,RAS)在机体的心血管活动和水电解质平衡的调节中起十分重要的作用。近年来随着分子生物学的发展 ,发现 RAS不仅存在于循环中 ,在许多器官如脑、心、血管等中 ,还存在独立的 RAS[1 ,2 ]。脑 RAS不仅调节脑血管收缩 ,脑局部水电解质平衡 ,还通过自分泌和旁分泌作为神经递质和神经调节因子发挥作用。血管紧张素 II( angiotensin II,Ang II)是 RAS的主要活性肽 ,其作用于 Ang II受体 ( angiotensinreceptor,ATR) ,产生已知的全部生物学效应。1　 ATR的分类及其特点Ang II的各种…     

周细胞与中枢神经系统疾病

周细胞存在于毛细血管壁,发挥调节脑血流量、维持血脑屏障、稳定新生血管等多种重要 作用。周细胞损伤引起毛细血管病变导致微循环功能障碍,是卒中、糖尿病视网膜病变、阿尔茨海默 病等多种中枢神经系统疾病的病因。本文就周细胞的分布、功能及其与中枢神经系统疾病的关系进 行综述。     

血管神经素——VEGF在肌萎缩侧索硬化中的研究进展

血管神经素是一类既作用于血管系统,又作用于神经系统,可同时调节二者生长发育的细胞因子。血管内皮生长因子(VEGF)是血管神经素的典型代表,不但能调节血管生长、血管发生、血管渗透性、血管功能,还具有神经保护、促神经发生、影响突触可塑性、保护轴突髓鞘形成等作用。近期研究表明血管系统与神经系统缺陷共同参与了肌萎缩侧索硬化(ALS)的发病,与VEGF突变、异常密切相关。上调VEGF表达为治疗ALS提供了广阔的前景。