超微病理学概论(二)——溶酶体及其病理学

一、溶酶体及其类型: 溶酶体(Lysosome)又称溶质体或水解体,系含酸性水解酶和形态异质的一组膜绕性颗粒。de Duve等(1966)把溶酶体分成初生溶酶体(Primary 1ysosome)和次生溶酶体(Secondary 1ysosome)两大组。初生溶酶体就是由高尔基囊分离出的高尔基小胞,直径约为25-50mμ,没有     

γ射线照射后大鼠脾脏巨噬细胞内异噬与自噬的关系

本文研究了丙种射线照后大鼠脾脏巨噬细胞的超微结构变化,特别着重于溶酶体的活动情况及其酸性磷酸酶(AcP)的活性。丙种射线照射导致脾脏巨噬细胞大规模地吞噬受损淋巴细胞和红细胞,于是在巨噬细胞内形成大量具有AcP酶活性并转化为异噬溶酶体(HPL)的异噬体。随后,部分大HPL出现绞窄,并分离形成许多小溶酶体。有部分大HPL进一步变扁平并伸出伪足样突起包围某些胞质区或细胞器(如小溶酶体)而形成自噬溶酶体。溶酶体的这些行为可能与巨噬细胞内溶酶体系统的调节或自我控制有关。     

小鼠肾上腺皮质细胞溶酶体细胞化学的电镜观察

本文用细胞化学方法对小鼠肾上腺皮质细胞溶酶体酸性磷酸酶(AcPase)反应进行了超微结构观察,讨论了初级溶酶体与次级溶酶体,次级溶酶体与脂滴及脂褐素的关系.     

溶酶体与临床

溶酶体(Lysosome)又叫溶质体或溶体,Lysosome 一词是由 Lysis(溶介)和 Soml(体)两字组成。de Duve 等人(1949)首先发现溶酶体的存在,继后,Novikoff(1956)在电镜下得到证实。溶酶体普遍地存在于动、植物的细咆内,细菌中没有。溶酶体的形态和体积极不统一,常见的直径为0.2～0.8毫微米。它的外面由单层膜包被,内含电子密度不等的,富有酸     

PTSD样大鼠海马神经元溶酶体与线状溶酶体的观察

目的研究创伤后应激障碍(PTSD)样大鼠海马神经元溶酶体(LY)及线状溶酶体(NLY)的变化。方法利用大鼠PTSD-SPS模型,于SPS刺激后的6h,12h,1d,7d,14d取大脑海马,用溶酶体标记酶酸性磷酸酶(ACP)光电镜酶组织细胞化学技术,显示溶酶体,进行海马神经元溶酶体变化的观察。结果模型建立后的6h、12h细胞ACPase活性增强,溶酶体增多,1d时ACP活性更为显著,NLY尤为增加,7d、14d时ACPase活性减弱。结论PTSD样大鼠海马神经元1d时溶酶体表达最为显著,ACP酶活性最强,为了适应其变化NLY尤为增多。     

溶酶体贮积症的诊断与治疗进展

溶酶体贮积症(1ysosomal storage disorders,LSDs)是一组遗传性代谢性疾病,是由于溶酶体内的酶(主要是酸性水解酶)、激活蛋白、转运蛋白及溶酶体蛋白加工校正酶的缺乏,引起溶酶体功能缺陷,致使代谢物在组织器官贮积所导致的疾病.     

线状溶酶体和圆形溶酶体结构关系的电镜细胞化学观察

用酸性磷酸酶(acid phosphatase,AcP ase)的电镜细胞化学方法,在半簿切片(semithin sections)上观察到NIH小鼠肝细胞中含有AcP ase反应阳性的线状溶酶体和圆形或卵圆形溶酶体。前者可分为线状和膨大两部分。线状部分又可分支形成网络并与某些圆形或卵圆形溶酶体相连。结果表明该类细胞的细胞质可能存在着“溶酶体三维结构网络系统”。     

大鼠肝细胞溶酶体膜H~+-ATP酶的组织细胞化学研究

应用对硝基苯酚磷酸(p-NPP)做底物和柠檬酸铅做捕捉剂的孵育液,对大鼠肝细胞溶酶体膜H+-ATP酶进行了组织细胞化学的研究.结果表明,用标准孵育液孵育肝组织切片时,酶的活性反应产物主要见于肝细胞内的溶酶体膜和基质中;当加入酸性磷酸酶的抑制剂氟化钠(NaF)时,溶酶体基质中的反应被抑制,而溶酶体膜上的反应仍保留;当加入N-乙基顺丁烯二酰亚胺(NEM)时,溶酶体膜上的反应产物被抑制,而基质内的反应仍存在;当同时加入NaF和NEM,或标准孵育液中不加底物p-NPP时,溶酶体膜和基质内的反应均被抑制.阳性结果提示溶酶体膜上p-NPP酶的活性可代表H+-ATP酶的细胞化学定位;溶酶体膜上H+-ATP酶是由Mg~(2+),K+激活,被NEM抑制的,不同于线粒体F_0F_1-ATP酶的一种H+-ATP酶.     

溶酶体铁代谢异常与肾脏损伤

溶酶体的完整性对维持细胞正常的代谢非常重要.溶酶体降解含铁的物质会使其内存在大量低质量铁.这些铁主要以还原型Fe(Ⅱ)形式存在并能诱导芬顿反应的发生,导致溶酶体膜完整性破坏.溶酶体膜透性增加会使一系列水解酶和还原铁进入胞浆进而诱导细胞损伤或死亡.此外,自噬在溶酶体铁代谢中也起着至关重要的作用.溶酶体铁处理的异常在一系列肾脏疾病中发挥着重要作用.     

亚硒酸钠对荷Lewis肺癌小鼠癌组织和肝组织溶酶体的作用研究

用差速离心方法分离提取荷Lewis肺癌小鼠癌组织和肝组织富含溶酶体部分,并以溶酶体标志酶酸性磷酸酶(ACP)的游离酶和总酶活性比值作为观察溶酶体膜稳定性变化的指标,观察了亚硒酸钠对两种组织ACP酶活性和膜稳定性的影响。发现硒对癌组织和肝组织ACP活性的异常升高有抑制作用、稳定溶酶体膜,在癌瘤增殖前期作用明显(P<0.05)。提示这种拮抗效应与硒直接和间接的抗脂质过氧化有关。     

高尔基体蛋白GOLPH3通过mTORC1信号通路调控溶酶体发生的分子机制

目的 探究哺乳动物细胞中高尔基体磷酸化蛋白3(GOLPH3)通过mTORC1信号通路调控溶酶体发生的分子机制。方法 利用CRISPR Cas9建立GOLPH3敲除稳定细胞株。通过Western blot分析比较对照细胞与GOLPH3敲除细胞的mTORC1活性、TFEB(转录因子EB)以及pTEFB水平,进一步用免疫荧光方法标记溶酶体联系膜蛋白LAMP1,比较两种细胞中溶酶体数量的差别。结果 细胞中敲除GOLPH3将显著抑制mTORC1活性,减少细胞质中pTEFB水平,增加活化TFEB的细胞核定位,促进溶酶体的生物发生。结论 高尔基体蛋白GOLPH3通过mTORC1信号通路调控溶酶体发生。     

吸烟对家兔巨噬细胞溶酶体酸性磷酸酶的影响

本文通过体内外实验观察了吸烟对家兔肺巨噬细胞溶酶体酸性磷酸酶的影响。结果表明:体外香烟烟雾凝聚物具有直接抑制肺巨噬细胞溶酶体酸性磷酸酶活性的作用(1mg组P<0.01),而慢性香烟烟雾吸入会导致肺巨噬细胞溶酶体酸性磷酸酶活性的升高(P<0.01)。溶酶体酸性磷酸酶释放的明显增加是引起肺损伤导致肺气肿的重要环节。     

铈在溶酶体膜H~+-ATP酶电镜细胞化学中的应用

应用铈作捕捉剂的电镜细胞化学方法(简称铈法),对大鼠肝细胞溶酶体膜H~-ATP酶的活性进行了定位研究。用铈法的标准孵育液孵育肝组织切片时,酶的活性反应主要见于肝细胞的溶酶体膜和基质中;当加入NaF时,溶酶体基质内的反应被抑制;当加入N-乙基顺丁烯二酰亚胺(NEM)时,溶酶体膜上的反应被抑制;当同时加入NaF和NEM或不加底物时,溶酶体膜和基质内的反应均被抑制。     

褐藻多糖硫酸酯对组织蛋白酶B活性影响的实验研究

目的研究褐藻多糖硫酸酯(Fucoidan)对氧化应激损伤及溶酶体组织蛋白酶B活性的影响,探讨Fucoidan用于中枢神经系统疾病的作用机制。方法 50μg.L-1神经生长因子(nerve growth factor,NGF)分化大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤PC12细胞(differentiated PC12,dPC12)7 d,0.5 mmol/L H2O2刺激30 min,给予10 mg.L-1Fucoidan干预。酶标仪检测细胞内超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)及活性氧(reactive oxygen species,ROS)活性;荧光底物法检测细胞质中溶酶体组织蛋白酶B的活性;酶-底物法检测不同浓度Fucoidan(0.1、1、10、50、100 mg.L-1)对人肝脏溶酶体组织蛋白酶B活性的影响。结果氧化损伤后细胞中ROS显著升高达正常水平的185.2%,伴有SOD下降,溶酶体组织蛋白酶B活性上升至正常水平的236.7%;Fucoidan对SOD活性没有明显影响,能降低ROS水平,且对细胞质内和人肝脏溶酶体组织蛋白酶B的活性均具有抑制作用。结论 Fucoidan降低活性氧含量抗氧化损伤的作用可能与其抑制溶酶体组织蛋白酶B的活性有关。     

戈谢病的临床研究进展

戈谢病(GD)是溶酶体贮积症病(lysosomal storage disorder,LSD)中最常见的一种,为常染色体隐性遗传病.该病主要因为β-葡糖脑苷脂酶(β-glucocerebrosidase,GC)缺乏,致使葡糖脑苷脂(glucocerebroside)不能被水解而聚积在巨噬细胞溶酶体中,导致细胞失去原有的功能而产生一系列症状.     

溶酶体在医学上的意义

近年来对溶酶体功能的研究已远远超过细胞生物学的范围,不仅实验生物学、实验医学,甚至临床医学中的许多问题均与溶酶体的功能密切相关。 1 溶酶体的概念溶酶体是由单层单位膜包着的含有高浓度的各种酸性水解酶,并具有潜在酶反应的一组细胞器的总称。1955年,Duve等人生化分析大鼠肝细胞匀浆的梯度超速离心后的各组分,首先发现溶酶体的存在。他们注意到除了位于微粒体的酶(如葡萄糖—6—磷酸酶)及在线粒体中发现的酶(如细胞色素氧化酶)以外,还有第三类酶存在。这类酶均为水解酶。“为了实用起见,建议把这些颗粒称     

不同病程的肝豆状核变性患者培养细胞中的溶酶体变化

本文以培养的皮肤成纤维细胞为离体细胞模型,用电镜观察8例肝豆状核变性(HLD)患者,10例正常对照者的培养细胞。经图像分析仪定量测定的结果表明,早期患者细胞溶酶体的体积密度、数密度与对照者无显著差异,但溶酶体的体积密度与病情的进展呈正相关关系(r=0.98,tr=12.06,p<0.01)。由此讨论了溶酶体在病理发生中的作用。     

从实验性动脉粥样硬化的形态变化探讨其发病原理

动脉粥样硬化(AS)的发病原理仍不完全清楚。一般认为,血脂升高,动脉壁损害及血栓形成等为主要发病因素。溶酶体在AS发病学中的作用赤受到一些学者的重视。Col-toff Schiller等认为,AS的发生是由于溶酶体内水解酶活性相对不足或先天性缺乏所致,是一种溶酶体过载疾病。Shio等及Wolinsky用组化方法显示,粥样硬化病灶内溶酶体数量及活性均增加。本文拟通过家兔实验材料观察动脉粥样硬化病变的发展过程,探讨内皮细胞,尤其是平滑肌细胞(着重在其溶酶体)的改变在发病过程中的作用。     

鼠肝细胞溶酶体膜中性pH p-对硝基苯磷酸酶的电镜细胞化学研究

用电镜细胞化学方法研究了大白鼠肝细胞溶酶体膜的中性pHp—对硝基苯磷酸酶(p-nltrophenyl phosphatase)(p-NPPase)的活性。切片用野田等人报告的原法反应时,溶酶体膜和基质均有酶的活性。加入酸性磷酸酶(AcPase)的抑制剂氟化钠(NaF)后,基质的酶活性被抑制,膜上的则不受影响。相反,当孵育液中含有4,4′-diisothiocyanostilbene-2.2′-disulfonic acid,disodium salt(DIDS)或N—乙基顺丁稀二酰亚胺(N-ethylmaleimide)(NEM)时,溶酶体膜上的酶反应被抑制而基质反应不受影响。如将氟化钠或DIDS或氟化钠和N—乙基顺丁烯二酰亚胺同时加到孵育液中,则膜和基质的反应都消失。这些结果表明溶酶体膜上中性范围的p—NPPase活性可能代表了H~+—ATPase活性。     

基于吲哚的溶酶体荧光探针的合成及应用

目的 设计合成一种用于溶酶体成像的荧光探针。方法 使用芦竹碱和4-吡啶甲醛作为反应底物,正三丁基膦作为催化剂合成得到化合物(E)-3-(2-吡啶-4-乙烯基)-1H-吲哚(PVI)。通过核磁对化合物的结构进行表征;荧光光谱法和紫外-可见光吸收光谱法探究该探针与溶液pH之间的关系;理论计算其pH响应的机理;倒置荧光显微镜观察其细胞成像情况;激光共聚焦显微镜记录其溶酶体共定位成像。结果 所制备的溶酶体荧光探针PVI在pH 4.00～7.00时,荧光强度随着pH的减小而逐渐增强。PVI具有较低的细胞毒性,可以用于PC-3前列腺癌细胞和其溶酶体成像。结论 合成得到一种pH响应的荧光探针PVI,具有细胞毒性低、生物相容性好、荧光强度高的优点,能用于溶酶体定位和成像,是一种具有商业应用价值的溶酶体荧光探针。