线粒体凋亡途径与Bcl-2家族蛋白研究进展

线粒体是真核生物能量和代谢的中心,也是在细胞凋亡、信号转导中起关键调节作用的细胞器。Bcl-2家族蛋白是重要的细胞凋亡调节因子,包括抑制和促进细胞凋亡两类功能相反的蛋白质。Bcl-2家族蛋白成员间的相互作用对线粒体介导的细胞凋亡起调控作用。现就Bcl-2家族蛋白的发现、结构、功能以及其对线粒体介导细胞调亡的作用机制做一下综述。     

线粒体膜通透性转换孔与细胞凋亡

众多研究表明 ,线粒体功能改变与细胞凋亡密切相关 ,包括释放促凋亡因子、活性氧过度生成、能量产生障碍、胞浆内钙失衡等。近年来的研究表明 ,线粒体膜通透性转换 (mitochondri alpermeabilitytransition ,MPT)的发生在细胞凋亡中的作用非常关键[1 ,2 ] 。1　线粒体通透性转换     

线粒体功能异常与舞蹈病的病理发生机制

亨廷顿舞蹈病（Huntington’s disease, HD）是一种致命的遗传性神经退行性疾病,它是由亨廷顿蛋白N-端的多聚谷氨酰胺延长造成的。该病表现为纹状体中的中型棘神经元（medium spiny neurons, MSN）逐渐丢失。HD的致病机理还不完全清楚,目前越来越多的研究结果显示线粒体在HD中发挥着重要作用。已有证据充分表明了HD细胞中线粒体的形态和结构发生了明显改变。此外,HD细胞中线粒体某些电子传递链复合物蛋白活性或蛋白表达水平的降低,以及突变亨廷顿蛋白对细胞核基因转录的影响进一步引起了线粒体功能障碍。除了线粒体形态和功能的改变,HD细胞线粒体的Ca2+稳态也发生了紊乱,且线粒体的氧化压力水平显著升高,进而导致HD细胞线粒体基因组DNA损伤。由于线粒体在细胞凋亡过程发挥着重要作用,因此HD细胞中线粒体的这些变化揭示了线粒体异常参与了HD细胞特别是HD神经细胞的凋亡过程。本篇综述我们将集中探讨HD中线粒体的一系列异常变化,为阐明HD的发病机理和HD治疗提供一些启发。     

线粒体与肝细胞死亡研究进展

肝功能衰竭是肝组织内发生了大量肝细胞及其他细胞的过度死亡,肝细胞死亡过程中线粒体起着重要的作用,线粒体内膜通透性转换孔是线粒体发挥作用的关键结构。肝细胞死亡包括凋亡、坏死、自体吞噬以及副凋亡、细胞有丝分裂灾难、失巢凋亡等几种方式,线粒体在这些作用中都发挥着重要的作用。     

细胞凋亡与线粒体通透性转变孔的研究进展

线粒体通透性转变孔(mitochondrial permeability transition pore,MPTP)位于线粒体内外膜之间,由多个蛋白质组成,与细胞凋亡密切相关.在多种凋亡信号如促凋亡蛋白Bax、Bad、Bid和Ca2 、活性氧类等的作用下开放,使线粒体通透性发生转变,线粒体肿胀,线粒体跨膜电位降低,线粒体呼吸链受损,ATP合成受抑制,线粒体释放凋亡诱导因子及细胞色素C,通过不同信号转导途径,激活Caspase级联反应或其他凋亡相关蛋白,使DNA断裂,产生凋亡小体,细胞凋亡.Bcl-2、Bcl-xL、环孢菌素A、米酵菌酸等则可通过不同途径对抗凋亡.通过对MPTP开放机制以及对线粒体膜钾通道和解偶联蛋白调控的研究,可能会为细胞保护提供重要依据.     

线粒体在骨关节炎发展中的作用及机制

骨关节炎(OA)是最常见的年龄相关性关节病,其发病机制复杂。目前认为关节软骨发生的代谢和结构变化在OA的发生和进展中起主要作用。线粒体是真核细胞中最重要的细胞器之一,在诸多生理活动中起重要作用,与细胞凋亡、老化和一系列的病理过程密切相关。最近的研究表明,线粒体在OA发病机制中发挥作用。线粒体DNA单倍群是以线粒体DNA序列中特定单核苷酸多态性为特征的单个组群,是一种遗传变异,被认为参与OA的发生、发展;线粒体功能障碍与凋亡、衰老以及多种病理状态有关,线粒体功能障碍影响软骨细胞的呼吸链活性,增加炎症反应,促进细胞凋亡,是导致OA发生的重要因素之一。     

FOXM1通过靶向上调PHB2的转录改善线粒体功能障碍保护脂多糖诱导的肾小管上皮细胞损伤

目的:探究FOXM1在脂多糖(LPS)诱导的肾小管上皮细胞损伤中的作用及其可能的作用机制.方法:体外培养人肾小管上皮细胞HK-2,qRT-PCR和Western blot检测细胞FOXM1和PHB2表达;CCK-8检测细胞活力;流式细胞术检测细胞凋亡;JC-1染色检测线粒体膜电位;试剂盒检测细胞ATP含量;荧光素酶报告...     

昆明山海棠碱通过线粒体途径诱导Jurkat淋巴瘤细胞株细胞凋亡

目的 研究昆明山海棠碱通过线粒体途径诱导细胞凋亡的作用。方法 THH碱多剂量多时间点诱导Jurkat细胞后，采用Western blotting检测细胞内Bcl-2表达的含量、采用JC—1原位染色方法、细胞免疫化学和流式细胞术等手段在单细胞水平分析细胞线粒体膜Apo2．7分子以及线粒体膜电位(△Ψm)的变化。结果 THH碱诱导后Bcl-2蛋白表达下调，线粒体膜电位明显下降，线粒体膜Apo2．7蛋白分子表达显著增加。结论 THH碱可通过线粒体途径诱导Jurkat T淋巴瘤细胞株发生凋亡，并且Bcl—2蛋白参与了线粒体凋亡功能的启动。     

针灸治疗线粒体功能异常引起阿尔茨海默病的实验研究进展

阿尔茨海默病(AD)的发生与线粒体密切相关,线粒体不仅作为细胞供能的主体,而且其功能改变在阿尔茨海默病中起关键性作用。针灸通过改善线粒体超微结构,调节大脑能量代谢,抑制细胞凋亡,调节Ca2+稳态,以及降低DNA突变,在AD的治疗方面发挥各种不同的作用     

过氧化氢对肠上皮细胞线粒体的损伤作用

目的 观察过氧化氢对体外培养肠上皮细胞系SW－480线粒体的损伤作用。方法 以不同浓度的过氧化氢处理人肠上皮细胞株（SW－480），观察细胞形态学和线粒体超微结构的改变。以MTT法测定线粒体整体功能的变化。应用DNA凝胶电泳和Annexin-V及PI双标流式细胞术观察细胞凋亡的发生。应用免疫组织化学检测细胞色素c的释放。结果 400μmol/L过氧化氢在3h可引起线粒体整体功能的明显改变，但以后逐渐恢复。4mmol/L过氧化氢可引起线粒体整体功能不可逆的进行性下降；可引起线粒体空化，嵴肿胀，随着过氧化氢浓度的增加，线粒体的空化更加明显；可引起细胞发生凋亡。过氧化氢处理早期即出现细胞色素c的释放。结论 过氧化氢可引起肠上此细胞线粒体明显损伤，线粒体的结构和功能改变与细胞凋亡的发生密切相关。     

线粒体沉默信息调节因子家族在癫痫发生发展中的作用研究进展

线粒体沉默信息调节因子（sirtuin）包括SIRT3、SIRT4和SIRT5,在细胞寿命、细胞凋亡、基因组稳定性和代谢等进程中发挥重要的作用。SIRT3、SIRT4和SIRT5参与保护应激状态下线粒体的完整性,维持其能量代谢,调节脑内神经递质受体、神经营养因子、细胞外基质蛋白及各种转录调节因子表达,在遗传或获得性癫痫的发生发展中起重要作用。本文回顾了近年来线粒体sirtuin家族在癫痫发病机制中的研究进展,同时针对以线粒体sirtuin为治疗靶点的相关问题进行总结并展望,为进一步研究线粒体sirtuin功能和临床应用提供依据。     

线粒体与神经退行性病变

线粒体形态结构和功能的变化是许多神经退行性疾病发病早期共识的病理现象。从线粒体形态结构异常(包括线粒体形态结构异常、线粒体基因突变)和线粒体功能异常(包括线粒体能量代谢障碍、β-淀粉样蛋白级联反应、氧化应激、钙超载、神经元的兴奋性毒性、细胞凋亡过程)等方面予以综述,为该病的进一步研究提供方向。     

线粒体融合蛋白2基因与肿瘤发生和发展关系研究进展

线粒体融合蛋白2(Mfn2)是一种由Mfn2基因编码的高度保守的跨膜三磷鸟苷酶,广泛存在于人体多个器官组织,定位于细胞线粒体外膜,其具有促进线粒体融合和维持线粒体正常结构的功能,并参与信号转导、增殖及凋亡等细胞生物学过程。近年研究发现,Mfn2基因与肿瘤的发生、发展有密切关系,可能在肿瘤细胞增殖、凋亡及自噬等方面扮演着重要角色,Mfn2基因参与肿瘤发生、发展的机制已成为肿瘤研究领域的热点。本文就Mfn2基因与肿瘤细胞增殖、凋亡及自噬的关系及Mfn2基因在肿瘤中的表达和作用、目前针对Mfn2基因靶向治疗的临床转化研究相关进展加以综述,以期加深对Mfn2基因参与肿瘤生物学行为机制的认识。     

Smac在肿瘤进展及治疗中的意义

近来多有对线粒体促凋亡蛋白(second mitochondria-derived activator of caspase,Smac)促进凋亡机制的研究,是细胞凋亡研究中的一个热点,研究发现线粒体促凋亡因子野生型(Smac/DIABLO)在细胞凋亡过程中起着重要作用,并且在肿瘤的发生、发展及治疗中也有重要作用,现就Smac在肿瘤进展中的研究作一综述.     

细胞凋亡及其在牙周炎发病中的分子机制

细胞凋亡（apoptosis）在牙周炎发病中起重要作用。细胞凋亡的调控基因主要有p53、Bcl-2、c-mys,而Fas和FasL相互作用与细胞凋亡发生关系密切。牙周炎细胞凋亡主要有两个途径,其一是通过线粒体诱导的内途径,另一是通过死亡受体信号传导通道发挥作用的外途径。本文探讨细胞凋亡在牙周炎的基因调控机制,为牙周炎的防治提供依据。     

氧化砷诱导食管癌细胞凋亡线粒体超微结构和膜电位的改变

目的 :研究氧化砷 (As2 O3)诱导食管癌细胞凋亡的过程中线粒体超微结构和功能的变化。方法 :培养的食管癌细胞系SHEE85加入 3 μmol LAs2 O3,作用 2 ,4 ,6,12 ,2 4h ,在光镜和电镜下观察细胞形态。以罗丹明 (Rhodamine 12 3 )荧光探针标记线粒体 ,细胞荧光光度计检查线粒体荧光强度 ,计算线粒体跨膜电位 (MTP ,△Ψm)的改变。结果 :线粒体荧光强度的改变反映MTP的状态。荧光强度早期增加 ,中期下降 ,后期最低 ,2 4h后细胞核呈典型凋亡改变伴有线粒体肿胀。结论 :在As2 O3诱导下 ,SHEE85细胞线粒体有明显的形态和功能改变伴随线粒体跨膜电位的降低 ,线粒体改变是As2 O3诱导食管癌细胞凋亡过程重要的一环     

线粒体损伤与细胞凋亡

细胞凋亡在维持机体组织形成、成熟及机体免疫组织发生过程中都发挥重要作用,但其确切机制目前仍不清楚。细胞凋亡过程中,内源性核酸内切酶、Caspase蛋白酶家族、信号转导系统、凋亡相关基因、氧自由基、Ca^2＋、NO、能量代谢、线粒体都参与了凋亡的发生。而线粒体同时又是Ca^2＋、氧化应激和能量的来源和作用对象。     

线粒体研究方法探讨

线粒体是真核细胞的重要组成部分,其主要功能是将葡萄糖、脂肪酸和氨基酸的能量转化成细胞可利用的形式,被形象地称作“细胞的动力工厂”。在细胞呼吸过程中,通过发生在线粒体内膜的氧化磷酸化,代谢物转化成ATP,为细胞的各项活动提供90％以上的能量。近年来发现,线粒体还具有其他重要的生理学功能,包括调控细胞凋亡、参与细胞信号转导、生成活性氧等。线粒体的研究是当代生命科学和分子医学最活跃的新生长点和前沿之一。本文拟就线粒体的常用研究方法做一简述。     

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。     

多巴胺诱导PC12细胞凋亡的免疫组织化学及超微结构分析

目的 研究帕金森病（PD）多巴胺能神经元的死亡机制,方法在免疫组织化学基础上,采用流式细胞仪,电泳及电镜技术观察不同浓度多巴胺（DA）诱导大鼠嗜铬细胞瘤PC12细胞凋亡的超微结构及生化改变。结果 适当浓度DA可诱导PC12细胞凋亡,早期表现为线粒体结构及功能的改变并有抗凋亡蛋白bcl-2的达,后期电镜下可见亡特征性核结构改变及典型的DNA阶梯状电泳带,结论 细胞凋亡参与了PD的病变过程,线粒体在早期细胞凋亡中起着重要的调节作用。