Bcl-2基因家族与细胞凋亡

目前已知在多细胞生物体中细胞有两种不同的死亡形式:坏死(Necrosis)和凋亡(Apoptosis).细胞凋亡是指细胞在一定生理或病理条件下,由基因调控的主动而有序的自我消亡过程,在形态学、生化和分子水平上与细胞坏死有明显区别.     

大鼠严重脑损伤后细胞凋亡状态及相关基因Bcl-2、Bax的表达

从分子水平对脑损伤后可能存在的基因和蛋白表达异常进行研究，有助于进一步阐明脑损伤的机制，从而指导临床治疗。笔者对50只大鼠严重脑损伤后脑组织中的细胞凋亡状态及相关基因Bcl-2、Bax的表达进行了研究。现报告如下。     

移植胰腺冷缺血后细胞凋亡与Bcl-2Bax表达的研究

目的：探讨胰腺移植后供胰冷缺血损伤后细胞凋亡与Bcl-2、Bax表达的关系。方法：建立小型猪胰腺移植冷缺血再灌注模型，根据供胰冷缺血时间（CIT）分为：CIT 0h组、CIT 3h组、CIT 6h组、CIT 9h组。切除受体猪胰腺制作成糖尿病模型，胰腺移植完成30min后观察胰腺病理变化及TUNEL法检测胰腺细胞凋亡、免疫组织化学法进行Bcl-2、Bax测定。结果：CIT 3h、CIT 6h、CIT 9h组供胰细胞凋亡指数（AI）明显高于冷缺血时间0h组，随着冷缺血时间的延长Bcl-2表达及Bcl-2／Bax比率逐渐下降，Bax表达则逐渐增强。结论：冷缺血时间越长，胰腺细胞凋亡程度越重，细胞凋亡不仅与Bcl-2、Bax自身表达水平有关，也与Bcl-2／Bax比率失衡有关。     

高压氧治疗对大鼠脑挫裂伤后细胞凋亡和凋亡相关蛋白的影响

目的探讨高压氧(HBO)对创伤性脑损伤的治疗作用与对细胞凋亡及凋亡相关蛋白的影响之间的关系。方法制作SD大鼠自由落体脑挫裂伤动物模型,设立HBO治疗组和对照组,分别应用透射电镜、原位末端标记法(TUNEL)和流式细胞技术对各组动物脑挫伤灶旁和海马结构的细胞凋亡情况进行检测;使用WesternBlot和免疫组化方法,检测bcl-2和Bax蛋白在脑组织中的表达情况。结果脑外伤后存在细胞凋亡,细胞凋亡的发生在伤后24h达到高峰,HBO治疗组在伤后24h和48h细胞凋亡发生率低于相应的对照组(P<0.05);脑挫裂伤灶和海马结构bcl-2蛋白的表达均增强,HBO治疗组bcl-2的表达强于对照组(P<0.05),而Bax的表达在各组间差异无统计学意义。结论HBO治疗对创伤性脑损伤后细胞凋亡的发生及凋亡相关蛋白的表达有影响,抑制细胞凋亡很可能是HBO对创伤性脑损伤治疗作用的重要机制。     

三氧化二砷对人肝癌细胞凋亡及Bcl-2、caspase-3蛋白表达的影响

目的研究三氧化二砷（arsenic trioxide,As2O3）诱导HepG2细胞凋亡及其机制。方法采用MTT法、形态学观察及流式细胞术方法检测As2O3对HepG2细胞的生长抑制、凋亡作用的影响,用Western blot检测As2O3处理后HepG2细胞内凋亡相关蛋白Bcl-2和caspase-3的表达。结果As2O3对HepG2细胞有明显的抑制增殖作用,且呈浓度和时间依赖性,细胞呈典型的凋亡形态学改变,As2O3呈时间依赖性诱导HepG2细胞凋亡。As2O3处理不同时间后,Bcl-2蛋白表达水平下调,caspase-3蛋白表达水平升高。结论As2O3具有诱导人肝癌HepG2细胞凋亡的作用,其机制可能与其下调Bcl-2蛋白的表达,促进caspase-3活化有关。     

补充葛根素对力竭游泳训练大鼠海马细胞凋亡及Bcl-2、P53蛋白表达的影响

目的:观察补充葛根素对力竭性游泳训练造成的大鼠海马细胞凋亡以及Bcl-2和P53表达的影响。方法:2月龄SD大鼠30只随机分为安静对照组、力竭训练组和力竭训练+葛根素补充组,每组10只。对照组不运动,其它两组进行4周的力竭性游泳训练。葛根素补充组每天给予葛根素注射液灌胃(100mg/kg),对照组及单纯力竭运动组给予等量生理盐水。各组大鼠分别于实验结束后麻醉处死,取大鼠海马组织,采用流式细胞仪检测大鼠海马组织细胞凋亡、Bcl-2及P53蛋白表达。结果:与安静对照组相比,力竭训练组海马细胞凋亡率显著升高(P<0.01),细胞增殖指数显著升高(P<0.05),海马神经细胞Bcl-2表达显著下降(P<0.05),P53表达显著升高(P<0.01)。与力竭训练组相比,葛根素补充组海马神经细胞凋亡率显著下降(P<0.01),海马神经细胞Bcl-2表达显著升高(P<0.05),P53表达显著性下降(P<0.05)。结论:补充葛根素对力竭性游泳大鼠海马细胞有保护作用及促进疲劳恢复的作用,可能与葛根素上调凋亡基因Bcl-2及下调P53蛋白表达有关。     

腺病毒介导凋亡素基因转染对人胆管癌细胞Bcl-2蛋白表达的影响

目的:初步探讨在凋亡素基因转染引发人胆管癌细胞凋亡的同时对Bcl-2蛋白的影响。方法:采用含凋亡素基因的重组腺癌毒感染人胆管癌细胞株QBC939,通过光镜、荧光观察其凋亡情况,在感染后7d收集细胞,采用Western-blot检测其Bcl-2蛋白情况。结果:含凋亡素基因的重组腺病毒感染胆管癌细胞株QBC9397d后其Bcl-2蛋白的表达较空病毒组和空白对照组明显降低。结论:凋亡素基因在诱导人胆管癌细胞凋亡时会导致Bcl-2蛋白的降低,可能有助于凋亡素的作用。     

高原大鼠严重烧伤后氧化应激反应对小肠凋亡相关基因Bax,Bcl-2表达的影响

高原地区严重烧伤具有不同于平原地区的病理生理特点,在缺氧性损害的基础上加上再灌注损伤可造成机体各器官组织损伤加重。作者以海拔3840m（甘肃马晗山）和1517m（兰州）为背景,以大鼠为研究对象,建立大鼠严重烧伤后即时复苏与延迟复苏模型,检测不同海拔高度肠黏膜组织匀浆液中丙二醛（MDA）和总巯基（TSH）含量的变化,并采用免疫组化法观察肠黏膜上皮细胞Bax,Bcl-2基因表达情况,旨在探讨高海拔地区严重烧伤延迟复苏后氧化应激反应对肠黏膜Bax基因表达的影响,探讨有关高原地区严重烧伤延迟复苏后肠黏膜屏障损伤的防治对策。选取Wistar大鼠132只,雌雄各半,体质量（200±20）g。将其分为兰州组（1517m）和高原组（3840m）,兰州组包括兰州即时复苏组（LIFR,n=30）、兰州延迟复苏组（LDFR,n=30）、假伤组（LCG,n=6）,高原组包括高原即时复苏组（HIFR,n=30）、高原延迟复苏组（HDFR,n=30）、假伤组（HCG,n=30）。大鼠背部30%TBSA（总体表面积）Ⅲ度烫伤后,立即或伤后6h液体复苏,观察伤后肠黏膜中MDA和TSH变化及凋亡相关基因Bax,Bcl-2表达变化。     

系统性红斑狼疮患者外周血淋巴细胞Bcl-2蛋白表达

目的：红斑狼疮与细胞凋亡障碍有关,Bcl－2通过干扰细胞凋亡从而延长细胞寿命,因此,探讨Bcl-2在SLE发病中的作用十分重要。方法：运用免疫组化法测定Bcl-2在63例SLE患者外周血淋巴细胞的表达。结果：SLE患者外周血淋巴细胞Bcl－2的表达明显高于正常对照组（P＜0．01）,活动期与缓解期相比亦有较显著性意义（P＜0．05）。结论：外周血淋巴细胞凋亡可能是SLE的发病机理之一。     

高原不同海拔地区大鼠严重烫伤延迟复苏后肾组织细胞凋亡及Bcl-2蛋白的表达

目的 探讨高原不同海拔地区大鼠严重烫伤延迟复苏后肾脏组织Bcl-2蛋白的表达及其与肾组织细胞凋亡的关系.方法 雄性Wistar大鼠240只,分别在1 517m和3 848m两个海拔高度建立30%TBSAⅢ度高原烫伤模型,随机分为即时复苏组(IFR组,伤后即刻腹腔注射等渗盐水4ml/kg,n=60)、延迟复苏组(DFR组,伤后6h开始按4ml/kg补液,n=50)和假烫对照组(NC组,n=10),分别于伤后1、6、12、24、72和168h取材.采用组织芯片技术和原位末端标记法(TUNEL)检测肾组织细胞的凋亡,免疫组织化学染色与图像分析技术检测肾组织Bcl-2蛋白的表达.结果 随着海拔梯度上升,肾小管上皮细胞发生水肿、颗粒变性、坏死及崩解;肾小球毛细血管出现不同程度扩张、充血,内皮细胞变性及坏死,肾间质充血、水肿及炎性细胞浸润.病变程度DFR组较IFR组加重,高海拔地区较低海拔地区加重.肾组织细胞凋亡率和Bcl-2蛋白表达水平DFR组高于IFR组,高海拔地区高于低海拔地区(P＜0.001),且二者呈明显正相关(r=0.516,P＜0.001).结论 高原严重烧伤导致的肾损伤与肾小管细胞凋亡有关,而凋亡抑制因子Bcl-2的高表达反映了损伤过程中细胞自我保护机制的增强.     

Bcl-2基因在一氧化碳暴露大鼠脑中的表达

目的 观察一氧化碳(CO)暴露后大鼠脑中Bcl-2基因的分布。方法 用Wistar大鼠制成CO暴露动物模型，随机分组，分别在染毒后第3天、第2天和当天处死，取脑制成切片，用地高辛Bcl-2探针原位杂交，观察Bcl-2的信号分布。结果 Bcl-2 mRNA的表达在海马、大脑皮层和胼胝体比较明显，其中海马的表达信号最强，大脑皮层次之，胼胝体最弱。其他部位呈散在的弱信号。相应区域在各个时间点无明显的差异。对照组未见表达。结论 CO暴露后，Bcl-2在海马、大脑皮层和胼胝体的表达较为明显；Bcl-2在上述部位的表达可能部分的解释CO中毒迟发性神经损伤的发生。     

股骨颈骨折后股骨头内骨细胞凋亡与Bcl-2蛋白表达的关系及意义

目的　研究股骨颈骨折后股骨头内骨细胞凋亡及Bcl- 2蛋白的表达的关系。　方法　采用光镜观察 (HE)和免疫组织化学 (PV - 90 0 0法 )及原位末端标记法对 6 0例 (分为早、中、晚期组 )股骨颈骨折患者的股骨头标本进行组织学观察、Bcl - 2蛋白及细胞凋亡检测。　结果　6 0例标本中均可见到不同程度的空骨陷窝化 ,并可见骨细胞凋亡。中期组Bcl- 2表达较早晚期组强 ,晚期组细胞凋亡较中期组显著 ,差异均有显著性意义 (P <0 .0 5 )。　结论　Bcl- 2表达可使骨细胞的存活时间延长 ,保持骨细胞的稳定性。在股骨颈骨折后的 10～ 2 0d内 ,可有Bcl- 2蛋白的高表达抑制骨细胞的凋亡。若在此阶段采取恰当的临床治疗 ,则有可能对股骨颈骨折的愈合起到有效作用。     

有氧运动和膳食控制对2型糖尿病大鼠心肌细胞凋亡的影响

目的:探讨有氧运动联合膳食控制对2型糖尿病大鼠心肌细胞凋亡的影响及其机制。方法:选用6周龄雄性SD大鼠62只,随机抽取8只大鼠作为正常对照组(C组),喂以标准饲料;其余54只在喂饲高脂高糖膳食的基础上,腹腔注射小剂量链脲佐菌素(STZ),建立2型糖尿病动物模型。然后将2型糖尿病大鼠随机分成4组:DM对照组(DM组,n=9)、DM+运动锻炼组(DME组,n=10)、DM+膳食控制组(DMD组,n=10)和DM+运动锻炼+膳食控制组(DMED组,n=10)。DM组大鼠继续喂饲高脂高糖饲料,不进行运动锻炼;运动锻炼采用每天60 min、每周6天的无负重游泳运动;膳食控制采用与DM组等量的标准饲料。12周后,检测各组大鼠空腹血糖(FPG)水平、心肌细胞凋亡指数、心肌组织Bcl-2和Fas含量。结果:①DM组心肌细胞凋亡指数和Fas含量显著高于C组(P<0.01),Bcl-2含量显著低于C组(P<0.05)。②通过双因素方差分析,有氧运动或膳食控制可以显著降低糖尿病大鼠心肌细胞凋亡指数和Fas含量(P<0.01),升高Bcl-2含量但无统计学意义(P>0.05),而有氧运动联合膳食控制对降低糖尿病大鼠心肌细胞凋亡指数和Fas含量、升高心肌组织bcl-2含量具有显著的交互作用(P<0.01)。结论:①糖尿病大鼠心肌细胞凋亡增加,而心肌组织Bcl-2含量降低和Fas含量升高可能是心肌细胞凋亡增加的重要机制。②长期有氧运动或膳食控制可以显著降低糖尿病大鼠心肌细胞凋亡,且有氧运动联合膳食控制对减少糖尿病大鼠心肌细胞凋亡具有显著交互作用。同时,升高心肌组织Bcl-2含量、降低心肌组织Fas含量可能是长期有氧运动联合膳食控制减少心肌细胞凋亡发生的重要机制。     

Fas和Bcl-2在受照射小鼠脾淋巴细胞中的表达及与细胞凋亡的关系

目的　探讨Fas和Bcl 2蛋白在受大剂量60 Coγ射线照射后小鼠脾淋巴细胞中的表达及与细胞凋亡的关系。方法　小鼠全身一次性γ射线照射 ,吸收剂量分别为 0、6、9、12、15和 2 0Gy ,于照射后 3、6、12、2 4h、3、7、14和 2 8d活杀取材 ,免疫组化LSAB染色观察后进行定量分析。结果　照射后 6h ,Fas的表达呈强阳性 ,6～ 12Gy剂量范围内阳性表达更明显 ,而随时间递增表达逐渐减少 ,但无明显的剂量效应关系 ,7d后表达明显减弱。Bcl 2的表达于 6h几乎为阴性 ,在 <12Gy剂量组更为明显。至照射后 2 8d依然未恢复。 结论　在受大剂量照射小鼠脾淋巴细胞中Fas癌基因蛋白表达升高与细胞凋亡有较好相关关系 ,即Fas蛋白可能有促进凋亡的作用。而在相同剂量照射后 ,Bcl 2抑制凋亡的作用被减弱甚至消失。上述两种癌蛋白对受大剂量60 Coγ射线照射的小鼠脾淋巴细胞凋亡均具有重要调控作用     

pEgr-hPTEN稳定转染联合辐射诱导人胶质瘤SHG-44细胞凋亡及Bcl-2表达下调

目的 探讨辐射诱导表达载体pEgr-hPTEN体外稳定转染人胶质瘤SHG-44细胞后联合X射线照射，诱导细胞凋亡的作用及凋亡相关蛋白Bcl-2表达的变化。方法 以脂质体介导携有外源野生型PTEN基因的辐射诱导表达载体pEgr-hPTEN，体外转染SHG-44细胞，筛选稳定转染的细胞克隆并扩增培养；应用电子显微镜、流式细胞仪等方法，检测稳定转染联合X射线照射对胶质瘤细胞超微结构、细胞凋亡及Bcl-2蛋白表达等特性的影响。结果 稳定转染细胞超微结构有明显的退行性改变，可见核内染色质趋边的类似早期凋亡的改变；稳定转染联合X射线照射可诱导肿瘤细胞凋亡，5Gy以内随吸收剂量的增加，早期凋亡细胞百分数明显增加，稳定转染不同剂量照射组早期凋亡细胞百分数分别为稳定转染0Gy假照组的1．5—2．3倍、为未转染照射组的1．9—4．4倍、为未转染0Gy假照组的3．4—5．1倍；同时稳定转染细胞Bcl-2蛋白表达则呈剂量依赖性下降。结论 体外PTEN基因转染联合X射线照射可诱导肿瘤细胞凋亡明显增多，Bcl-2蛋白表达下调，具有显著的肿瘤抑制作用。     

高功率微波辐照后大鼠卵巢组织Bcl-2及C-myc蛋白的表达

 目的检测高功率微波(High power microwave,HPM)与细胞凋亡相关基因Bcl-2和C-myc蛋白的关系.方法健康成年雌性SD大鼠100只,随机分为20组,每组5只.以S波段平均功率密度分别为20 mW/cm2的HPM辐照实验组大鼠10min,40mW/cm2辐照5min、10min.照后6 h、24h、48h、72 h、5 d取卵巢组织,应用免疫组织化学S-P法检测Bcl-2和C-myc蛋白表达的改变.结果HPM辐照后,24h组Bcl-2和C-myc蛋白表达升高,40mW/m2组二者升高较20mW/cm2组升高明显,差异有显著性意义(P＜0.01),正常对照组无表达.结论HPM辐照可促进Bcl-2和C-myc蛋白的活化和表达,可能是HPM诱导凋亡的机制之一.     

GDNF和HSV-GDNF对体外培养大鼠脊髓运动神经元损伤后Bcl-2表达的影响

目的:观察GDNF和单纯疱疹病毒载体介导的GDNF(HSV-GDNF)对体外培养大鼠脊髓运动神经元损伤后Bcl-2表达的影响。方法:将培养8d的神经元,随机分成4组,行划痕损伤后观察神经元存活数、Bcl-2免疫反应(BCL-2-IR)阳性神经元数目和平均光密度。结果:损伤后第1、3、5和7天,GDNF和HSV-GDNF组的三项指标均明显高于同期对照组;第1、3天,GDNF功效优于HSV-GDNF;第5、7天,HSV-GDNF的功效较好。结论:GDNF和HSV-GDNF具有增强受损运动神经元Bcl-2表达的作用,且HSV-GDNF作用时间较长。     

高压氧联合亚低温对大鼠脑创伤细胞凋亡及Bcl-2表达的影响

目的 探讨高压氧(HBO)联合亚低温(MHT)治疗对创伤性脑损伤(TBI)细胞凋亡及Bcl-2表达的影响.方法 制作大鼠自由落体脑挫伤动物模型,设立TBI常规治疗组(TBI组)、常规治疗+ HBO组、常规治疗+MHT组和常规治疗+HBO+ MHT组,应用原位末端标记法(TUNEL)和流式细胞术对各组大鼠脑挫伤病灶旁的细胞凋亡情况进行检测;使用免疫组化方法检测Bcl-2蛋白在脑组织中的表达情况.结果 常规治疗+ HBO组(16.3±5.0)、常规治疗+MHT组(18.7±6.9)和常规治疗+HBO+ MHT组(24.7±7.2) Bcl-2的表达均高于常规治疗组(8.9±4.2)(P＜0.05),其中常规治疗+HBO+MHT组表达最高.结论 HBO联合亚低温治疗脑创伤可有效减少细胞凋亡及增加Bcl-2的表达.     

金属硫蛋白对大鼠重复高G应激后心肌细胞凋亡及心肌组织Bcl-2和Bax蛋白表达的影响

目的探讨金属硫蛋白（MT）对＋Gz暴露后心肌细胞凋亡及其Bcl-2和Bax蛋白表达的影响。方法将16只Wistar雄性大鼠随机分为＋Gz组和＋Gz＋MT组，每组各8只，两组均经受6次峰值为＋10Gz的G暴露，每次30S，间隔1min。＋G：＋MT组大鼠在＋Gz暴露前72h和48h腹腔注射21％乳酸锌0．3μmol／kg以诱导体内MT合成：＋Gz组鼠给予等量生理盐水。应用极谱法测定心肌MT含量，应用末端脱氧核苷酸转移酶介导的脱氧尿苷三磷酸末端标记法观察两组心肌细胞凋亡，应用免疫组织化学法观察Bcl-2和Bax蛋白的表达，并结合彩色病理图像分析系统进行Bcl-2和Bax蛋白的表达分析。结果与＋Gz组比较，＋Gz＋MT组心肌MT含量明显增高（P〈0．05），心肌细胞凋亡率和Bax蛋白表达明显降低（P〈0．05），Bcl-2表达明显增高（P〈0．05）。结论MT可以通过影响心肌组织中Bcl-2和Bax蛋白表达，减少高＋Gz暴露后的心肌细胞凋亡。     

在Fas和放线菌素D诱导Bel-7402细胞凋亡中激活的caspase-8调节Bcl-2表达

目的探讨在Fas和放线菌素D(actinomycin D,AD)诱导Bel-7402细胞的凋亡过程中,激活的caspase-8是否调节Bcl-2表达。方法取对数生长的细胞随机分组实验:对照组、Fas组、Fas-AD组、caspase-8抑制剂Ac-IEFD-cho组。在Bel-7402细胞中添加或不添加caspase-8的抑制剂(Ac-IEFD-cho),然后加入Fas和AD。通过电镜观察细胞的超微结构,通过Western-blot和RT-PCR检测caspase-8和Bcl-2表达。结果与对照组比较,在Fas和放线菌素D作用下,细胞凋亡的形态结构清晰可见,激活的caspase-8表达增加,同时Bcl-2表达降低;然而在Ac-IEFD-cho抑制剂作用下,激活的caspase-8表达减少,Bcl-2表达增加。结论在Fas和放线菌素D诱导Bel-7402细胞的凋亡过程中,激活的caspase-8能调节Bcl-2表达。