线粒体DNA氧化损伤在动脉粥样硬化发生、发展中的作用研究进展

细胞受损可使线粒体(MT)产生过量活性氧(ROS),引起氧化应激水平升高,而ROS又可反作用于MT,造成线粒体DNA(mtDNA)损伤.动脉粥样硬化(AS)是一种以脂质累积、血管平滑肌细胞增生、细胞凋亡和局部炎症反应为特征的慢性炎症性疾病,氧化损伤是其发病机制之一.mtDNA氧化损伤可通过炎症反应、细胞凋亡和改变脂质代...     

氧化应激及其介导的细胞凋亡在糖尿病肾病中的作用

氧化应激产生的活性氧簇(ROS)在糖尿病肾病(DN)的发病机制中起重要作用.ROS通过激活线粒体、DNA氧化损伤、NF-κB及影响基因表达等途径诱导细胞凋亡,促进DN病的发生发展.减少ROS的生成及阻断ROS产生后所激活的细胞凋亡途径可成为治疗DN的新靶点.     

HHT诱导骨髓增生异常综合征细胞MUTZ-1凋亡过程中活性氧和线粒体膜电位的变化

目的研究活性氧(ROS)和线粒体膜电位(MMP)在高三尖杉酯碱(HHT)诱导骨髓增生异常综合征细胞MUTZ-1凋亡过程中的变化,以期进一步探讨HHT诱导细胞凋亡的机制.方法以100ng/mlHHT作用于MUTZ-1细胞一定时间后应用流式细胞仪,以Annexin V FITC和PI双染的方法检测细胞凋亡率,ROS捕获剂HE反应法检测细胞内ROS的水平,JC-1染色法检测细胞MMP的变化.结果HHT作用MUTZ-1细胞0、6、12、24h后的凋亡率分别为5.68%±0.52%、16.88%±0.96%、43.75%±2.33%、55.48%±3.67%.在细胞凋亡的同时,细胞内ROS水平升高(P＜0.01),线粒体膜电位下降(P＜0.01).结论细胞内ROS水平升高和线粒体膜电位下降是HHT诱导MUTZ-1细胞凋亡的重要机制之一.     

三氧化二砷抗肿瘤作用机制及临床应用研究进展

一、三氯二砷的抗肿瘤作用机制 1．通过线粒体依赖性通路诱导细胞凋亡：凋亡细胞在被诱导产生特征性形态学改变和DNA降解之前,一个最普遍的变化是线粒体膜功能的改变即线粒体的通透性改变（penneability transition,PT）．这是调节凋亡的中心环节。砷剂与巯基结合后,导致线粒体膜通透性转运孔的开放,反应性氧类增加,进而导致线粒体跨膜电位（△ψm）下降。巯基是As2O3诱导线粒体膜电位下降和细胞凋亡的重要化学感受器,二硫键还原剂二硫苏糖醇（DTT）明显阻止As2O3诱导的细胞线粒体膜电位下降和细胞凋亡,因此,其机制可能与巯基氧化尤其是二硫键的形成有关。MPT是细胞凋亡的调节物,可能作为细胞死亡的开关一但打开,线粒体膜电位下降,细胞不可逆地进行凋亡。当线粒体膜电位降低时,促凋亡因子,     

鱼藤酮致线粒体氧化损伤的作用和机制

鱼藤酮是线粒体呼吸链上复合体I的经典抑制剂之一。大量的研究表明当鱼藤酮作用于活体的动物或细胞 时,可导致线粒体功能紊乱、ROS生成增加,蛋白质、脂质、核酸遭受氧化损伤。以线粒体与ROS的生成、鱼藤酮促 线粒体ROS生成机制、鱼藤酮促DNA损伤机制为中心,阐述鱼藤酮致线粒体氧化损伤的相关作用和机制;同时探讨 鱼藤酮作用下线粒体DNA(mtDNA)的损伤及其可能存在的mtDNA突变。     

白藜芦醇诱导人前列腺癌DU145细胞凋亡的作用机制

研究白藜芦醇诱导人前列腺癌DU145细胞凋亡的作用机制。采用MTT检测细胞增殖情况,活性氧试剂盒分析细胞内ROS水平;流式细胞术观察细胞凋亡和细胞周期的变化。Western blot检测凋亡相关蛋白以及相关通路蛋白表达。结果表明,经不同药物浓度处理,白藜芦醇可以诱导DU145细胞发生凋亡,使细胞周期阻滞于G₀/G₁期,提高细胞内ROS水平,降低细胞内线粒体膜电位水平,并呈剂量依赖性。白藜芦醇通过上调Bax蛋白的表达和抑制Bcl-2蛋白表达,促使Bax/Bcl-2比值升高,激活Caspase级联反应从而诱导细胞发生凋亡。进一步研究发现白藜芦醇可以升高细胞内ROS水平,降低线粒体膜电位水平,从而通过线粒体途径诱导DU145细胞发生凋亡。因此,白藜芦醇可能通过ROS-线粒体途径诱导人前列腺癌DU145细胞凋亡。     

10058-F4诱导宫颈癌CaSki细胞凋亡及其机制探索

目的 探讨10058-F4诱导宫颈癌CaSki细胞凋亡的现象及机制.方法 用CCK8的方法检测不同浓度的10058-F4和10058-F4作用不同时间对CaSki细胞生长的影响;流式细胞术检测10058-F4对CaSki凋亡率的影响;Western blot方法检测10058-F4的药物有效性(c-MYC的表达下调)及对CaSki细胞的凋亡诱导作用;Western blot和RT-PCR的方法检测线粒体蛋白的表达情况,流式细胞术检测细胞ROS产生.结果 通过CCK8实验检测出10058-F4对CaSki的增殖抑制具有时间依赖性和浓度依赖性,始于第48小时,IC50为122μmmol/L.用122 μmmol/L的10058-F4处理CaSki细胞48 h,通过流式细胞术检测凋亡发现处理组细胞出现明显凋亡(52％),同时Western blot检测发现剪切型PARP表达量上调.Western blot和RT-PCI检测发现122 μmmol/L的10058-F4处理CaSki细胞48 h可以明显降低线粒体氧化磷酸化蛋白(NDUFS1、SDHA、UQCRC2、COXIV、OSCP)的表达,引起线粒体活性氧(ROS)产生明显增高,从而诱导细胞凋亡.结论 10058-F4可以通过降低线粒体氧化磷酸化蛋白的表达引起ROS产生来诱导CaSki细胞凋亡.     

黄芪和三七主要有效成分配伍对氧化损伤所致的PC12细胞凋亡及其活性氧、线粒体膜电位的影响

目的：探讨黄芪主要有效成分黄芪甲苷和三七主要有效成分人参皂苷Rg1、人参皂苷Rb1、三七皂苷R1配伍抗氯化钴（cobalt chloride,CoCl2）诱导的PC12细胞氧化损伤的作用及其机制。方法：应用CoCl2诱导经神经生长因子转分化的PC12细胞氧化损伤模型,经不同药物处理后,采用Hocchst33258荧光染色检测细胞凋亡,罗丹明123荧光染色检测细胞线粒体膜电位（mitochondrial membrane potential,MMP）,2′,7′-二氯荧光黄双乙酸盐荧光染色检测细胞内活性氧（reactive oxygen species,ROS）水平。结果：CoCl2能引起转分化后的PC12细胞凋亡,同时PC12细胞MMP水平显著降低,ROS生成显著增加。黄芪甲苷、人参皂苷Rg1、人参皂苷Rb1、三七皂苷R1均能不同程度地抑制CoCl2诱导的PC12细胞凋亡,减少损伤后ROS的生成和MMP的下降,4个有效成分配伍的效应强于各有效成分单用。结论：黄芪和三七的主要有效成分能抑制氧化损伤后的PC12细胞凋亡,有效成分配伍后作用加强,其机制可能与抑制细胞活性氧的生成,提高线粒体膜电位有关。     

高糖腹膜透析液对腹膜间皮细胞PGC-1α蛋白表达以及线粒体相关氧化凋亡的影响

目的：研究腹膜透析患者腹膜间皮细胞（human peritoneal mesothelial cells,HPMC）中高葡萄糖腹透液（peritoneal dialysis solution,PDS）对细胞线粒体结构与功能、过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅助激活因子（peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1-alpha,PGC-1α）表达、活性氧（reactive oxygen species,ROS）产生的影响,深入探讨高糖PDS环境下HPMC线粒体氧化损伤中的分子机制。方法：体外培养HPMC,用不同葡萄糖浓度PDS（1.5%,2.5%,4.25%）干预。MitoSox荧光染色检测线粒体ROS生成。线粒体呼吸链以及抗氧化物酶活性试验检测线粒体功能。Western印迹检测PGC-1α蛋白的表达。结果：高糖PDS抑制线粒体呼吸链复合物III,抗氧化物酶活性明显下降,并呈浓度依赖性。同时线粒体ROS明显升高,细胞凋亡增多。PGC-1α蛋白的表达随高糖PDS浓度升高而下降。结论：高糖PDS可能通过抑制PGC-1α蛋白的表达,抑制线粒体呼吸链活性以及抗氧化物酶活性,促进ROS积聚,诱导细胞凋亡。     

α-茄碱通过ROS/线粒体途径促进鼻咽癌细胞凋亡的分子机制

目的：通过体外实验探讨α-茄碱对人鼻咽癌细胞CNE-2的作用及其潜在机制。方法：CCK-8法检测α-茄碱处理后CNE-2 细胞的活性;流式细胞术检测细胞凋亡;Real-time PCR和Western blot实验检测CNE-2细胞内Bax、Bcl-2等凋亡相关基因和蛋白的表达水平。Mito-SOX流式细胞术检测线粒体ROS水平的变化;透射电子显微镜观察细胞线粒体超微结构。结果：α-茄碱显著抑制细胞活性,诱导细胞凋亡,呈时间与剂量依赖性。与对照组相比,10 μmol/L α-茄碱作用于CNE-2细胞48 h后,细胞内Aif和Caspase-8的表达量显著增加（P ＜0.01）;Bcl-2表达和Bcl-2/Bax比值显著降低（P ＜0.05）。α-茄碱引起线粒体内ROS水平显著升高,透射电镜结果显示了CNE-2细胞中线粒体的损伤。结论：α-茄碱能抑制细胞增殖活性,引起ROS水平升高,进而导致线粒体损伤,最终通过线粒体途径诱导CNE-2细胞凋亡。     

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。     

BPDE诱导GC-1细胞凋亡及褪黑素的保护作用

目的 探讨7,8-二羟-9,10-环氧苯并[a]芘(benzo[a]pyrene-7,8-diol-9,10-epoxide,BPDE)对小鼠精原细胞株GC-1的细胞毒性机制及褪黑素的保护作用.方法 不同浓度BPDE处理GC-1细胞,采用Annexin V/PI染色及流式细胞仪检测细胞凋亡,JC-1探针染色检测线粒体膜电位,Western blot检测细胞质Cyt C及细胞总蛋白中caspase-9/3的活化水平,DCFH-DA探针及流式细胞仪检测细胞内的活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平.褪黑素预处理细胞后再进行BPDE染毒,采用上述方法检测褪黑素对BPDE细胞毒性的影响.结果 BPDE可提高GC-1细胞凋亡率,存在剂量-效应关系.同时,BPDE可降低细胞线粒体膜电位,促进线粒体Cyt C的释放,提高细胞中caspase-9和caspase-3蛋白的活化水平,并诱导细胞中ROS水平升高.褪黑素预处理则可降低BPDE诱导的细胞凋亡,抑制Cyt C的释放及caspase-9/3的活化,并激活Nrf-2/ARE抗氧化通路,降低细胞ROS水平.结论 BPDE可诱导小鼠精原细胞GC-1线粒体途径细胞凋亡和氧化应激,而褪黑素在这一过程中起保护作用.     

解耦联蛋白2(UCP2)与胰岛β细胞功能研究进展

 解耦联蛋白2(uncoupling protein 2,UCP2)是位于线粒体内膜的一种质子载体,在高糖、高脂、过氧化物等信号的作用下,可将线粒体内膜外质子转运至内膜内,从而改变线粒体跨膜电位(mitochondrial transmembrance potential,MTP,ΔΨm)。β细胞葡萄糖刺激的胰岛素分泌(glucose stimulated insulin secretion,GSIS)能力及线粒体内活性氧簇(reactive oxygen species,ROS)水平密切依赖于线粒体ΔΨm变化,因此可被UCP2调节。本文就UCP2调控β细胞功能和细胞内氧化应激的研究结果作一综述,为今后的深入研究提供参考。     

DJ-1基因L10P突变导致氧化应激和线粒体功能障碍(英文)

目的：探讨DJ-1基因L10P突变对细胞线粒体功能的影响。方法：应用流式细胞仪、分光光度计、电镜等技术对稳定表达空载体、野生型DJ-1蛋白、L10P突变型DJ-1蛋白的HEK293单克隆细胞株的生长活力、活性氧、膜电位、线粒体复合体酶I活性及线粒体形态进行分析。结果：与空载体组相比较,L10P突变型DJ-1组细胞内活性氧增高,细胞活力、膜电位、线粒体复合体I活性降低,线粒体含量减少(P<0.05),出现线粒体肿胀,甚至线粒体空泡变性,特别是在鱼藤酮的诱导下更明显;野生型DJ-1组细胞内活性氧均较低,细胞活力、膜电位、线粒体复合体I活性均较高(P<0.05),特别是在鱼藤酮的诱导下更明显。结论：L10P突变后使野生型DJ-1蛋白的抗氧化应激能力丧失,并对线粒体的正常功能存在影响。     

脑缺血再灌注损伤中自由基与锌离子的相互作用

脑缺血再灌注诱导大量的自由基产生,引发氧化应激,并且引起细胞内锌离子（Zn²⁺）通过多种方式大量聚集,细胞内Zn²⁺释放和活性氧自由基（reactive oxygen species,ROS）的产生是神经元中许多毒性信号传导机制中的常见成分。已证明Zn²⁺和ROS在缺氧缺血性应激过程中积累,并在病理过程中起重要作用。释放的Zn²⁺通过多种机制诱导ROS产生,包括线粒体ROS产生,并且还通过与NADPH氧化酶相互作用等促进ROS在线粒体外的形成。Zn²⁺释放与ROS产生相互作用,最终通过影响细胞凋亡途径或信号转导导致神经元损伤。然而在特定条件下,Zn²⁺具有抗氧化作用,可保护脑损伤。因此,本文拟对自由基及Zn²⁺在脑缺血再灌注损伤中的相互作用进行综述。     

Oxidative Stress and Apoptotic Changes of Rat Cerebral Cortical NeuronsExposed to Cadmium in Vitro

Objective To investigate the cytotoxic mechanism of cadmium (Cd) on cerebral cortical neurons.Methods The primary cultures of rat cerebral cortical neurons were treated with different concentrations of cadmium acetate (0,5,10,and 20 μmol/L),and then the cell viability,apoptosis,ultrastructure,intracellular [Ca2+],and reactive oxygen species (ROS) levels,mitochondrial membrane potential (Δψ),activities of catalase (CAT) and superoxide dismutase (SOD) were measured.Results A progressive loss in cell viability and an increased number of apoptotic cells were observed.In addition,Cd-induced apoptotic morphological changes in cerebral cortical neurons were also demonstrated by Hoechst 33258 staining.Meanwhile,ultrastructural changes were distortion of mitochondrial cristae and an unusual arrangement.Simultaneously,elevation of intracellular [Ca2+] and ROS levels,depletion of △ψ were revealed in a dose-dependent manner during the exposure.Moreover,CAT and SOD activities in the living cells increased significantly.Conclusion Exposure of cortical neurons to different doses of Cd led to cellular death,mediated by an apoptotic mechanism,and the apoptotic death induced by oxidative stress may be a potential reason.And the disorder of intracellular homeostasis caused by oxidative stress and mitochondrial dysfunction may be a trigger for apoptosis in cortical neurons.     

紫菀肽类组分诱导肝脏L-02细胞凋亡的机制

探讨紫菀肽类组分Fr-2的肝细胞毒性及其作用机制。采用二甲基噻唑蓝(MTT)检测人正常肝脏L-02细胞的活力,试剂盒检测LDH、ROS、GSH、细胞色素C和Caspase-9、Caspase-3的含量,流式细胞仪检测细胞凋亡率和线粒体膜电位变化,Western blot法检测凋亡相关蛋白p-JNK、Bax、Bcl-2的表达。实验结果显示,紫菀肽类组分Fr-2可剂量/时间依赖性地抑制L-02细胞的生长,诱导细胞内的氧化应激反应,降低线粒体膜电位,促进细胞色素C的释放,升高Bax/Bcl-2的比值并激活Caspase-9、Caspase-3。以上结果表明,紫菀肽类组分Fr-2导致肝细胞毒性的主要诱因是氧化应激,主要作用机制是诱导线粒体依赖途径的细胞凋亡。