线粒体DNA缺失肝癌细胞内活性氧、线粒体膜电位变化实验研究

目的 比较活性氧、线粒体膜电位在线粒体DNA缺失肝癌细胞株SK-Hep1(ρ0SK-Hep1)与亲本细胞中的差别.方法 采用溴化乙锭诱导制备ρ0SK-Hep1细胞株;荧光探针标记、流式细胞计数及激光共聚焦显微镜方法检测细胞内活性氧和线粒体膜电位.结果 ρ0SK-Hep1细胞内活性氧荧光强度显著高于其亲本SK-Hep1细胞株(P＜0.01),ρ0SK-Hep1肝癌细胞平均计数35.5,而SK-Hep1肝癌细胞平均计数15.9.ρ0SK-Hep1细胞线粒体膜电位显著低于亲本细胞(P＜0.01),ρ0SK-Hep1细胞平均计数55.0,而SK-Hep1细胞平均计数65.9.结论 线粒体DNA缺失后细胞内活性氧水平增加,而线粒体膜电位有所减低.     

龙葵碱调控还原型谷胱甘肽和活性氧氧化还原体系损伤线粒体

目的 探讨龙葵碱诱导 HepG2 细胞凋亡与线粒体损伤的关系。 方法 倒置显微镜观察细胞形态,Annexin V/PI 双染激光共聚焦扫描显微术检测细胞凋亡,流式细胞仪检测细胞凋亡率。透射电镜观察细胞线粒体超微结构,CDFH-DA 染色激光共聚焦扫描显微术检测活性氧 (ROS) 相对量,比色法检测还原型谷胱甘肽 (GSH) 量。 结果 龙葵碱组 HepG2 细胞贴壁细胞数量减少,部分出现死亡。Annexin V/PI 双染激光共聚焦扫描显微镜下观察发现龙葵碱组细胞 Annexin V-FITC 高染,细胞膜呈绿色荧光;PI 低染,细胞核呈红色荧光,呈现明显的早期凋亡特征。流式细胞术分析 0.4、2、10 μmol/L 龙葵碱作用 HepG2 细胞 24 h 后,早期凋亡率分别为 4.0%、8.5%、20.1%。透射电镜观察发现龙葵碱作用 HepG2 细胞 24 h,细胞线粒体超微结构出现肿胀,嵴排列紊乱、嵴消失,重度空泡样变性等变化;细胞内 ROS 水平升高,GSH 的水平降低。 结论 龙葵碱通过降低 HepG2 细胞内 GSH 量,使 ROS 不能被及时清除而损伤线粒体结构,导致 HepG2 细胞凋亡。     

活性氧激活线粒体凋亡通路是亚硒酸钠诱导NB4细胞凋亡的重要机制

目的 探讨亚硒酸钠诱导NB4细胞凋亡过程中,活性氧引起的线粒体膜电位丧失及凋亡作用的相关机制。方法 用活性氧荧光探针DCFH-DA探测经亚硒酸钠诱导的NB4细胞内活性氧的含量。流式细胞术检测细胞凋亡率及线粒体膜电位变化。Westem blot检测胞浆中细胞色素C含量的变化及细胞总蛋白中Bcl-xl、Bax和Bid的含量变化及切割行为。同时应用活性氧清除剂MnTmPy及活性氧激活剂BSO预处理细胞,观察Bid及凋亡的变化。结果 活性氧清除剂MnTmPy可有效抑制亚硒酸钠诱导的NIM细胞凋亡、线粒体膜电位丧失及Bid的切割;而BSO可促进线粒体膜电位丧失。结论 亚硒酸钠诱导NIM细胞凋亡的可能机制是通过刺激细胞产生活性氧,一方面下调抗凋亡蛋白Bcl-xl,另一方面激活线粒体打孔蛋白Bax和Bid,损伤线粒体使膜电位降低,促使线粒体释放细胞色素C。     

线粒体、活性氧与心肌缺血再灌注损伤

一、心肌缺血再灌注损伤 心肌缺血再灌注损伤常常伴随冠脉血管成形术、心脏瓣膜修复和冠状动脉搭桥等手术发生,它是心脏移植的必然结果。主要造成外科和麻醉中心脏血管的危险,尤其对于患有心脏血管疾病的病人,危险更大。再灌注损伤包括心律不齐、心肌顿抑和细胞内蛋白丢失。长时间心肌缺血后再灌注也可导致一些心肌细胞的死亡。和其他细胞一样,心肌细胞的死亡也包括坏死和凋亡。在形态学和生物化学特性上的不同,决定了坏死和凋亡是心肌细胞死亡的两个截然不同的类型。坏死是迅速形成的病理细胞,主要表现是细胞水肿或脂膜破裂和细胞的崩溃,随后出现明显的炎症反应。凋亡是被控制的逐步发展的细胞死亡。     

线粒体在肾脏缺血再灌注损伤中的作用与机制

肾脏缺血再灌注损伤(IRI)是导致急性肾损伤的常见诱因之一,严重影响患者的预后及生活质量.由于肾脏IRI的发病涉及氧化应激、炎症、自噬及凋亡等复杂机制,临床中仍缺乏有效的治疗方式.线粒体是一种参与调控机体稳态平衡的细胞器,除为机体提供ATP外,在肾脏IRI的发生与进展中也起重要调控作用,其中以线粒体活性氧类产生、线粒体...     

线粒体活性氧类及其对心血管系统影响的研究进展

线粒体是真核细胞中制造能量的机构,其在维持细胞内钙稳态、信号转导以及细胞凋亡中发挥重要作用。当线粒体产生大量活性氧类而无法消除时,可引起线粒体功能障碍,导致细胞死亡和组织损害。线粒体活性氧类在动脉硬化、高血压、心肌缺血/再灌注、心力衰竭等心血管疾病的发生、发展中起重要作用,深入了解线粒体活性氧类与线粒体功能障碍的关系,对更好地理解心血管疾病的发生机制有重要意义。     

线粒体蛋白在缺血性心脏病活性氧生成中的作用

【摘要】 缺血性心脏病（IHD）每年可造成超过700万人死亡,已成为导致死亡的重要原因。缺血性心脏病时冠状动脉堵塞会造成心肌细胞的不可逆损伤甚至死亡。作为调控心肌细胞能量及凋亡的重要细胞器,线粒体在缺血性心脏病中发挥着关键调节作用。缺血损伤可降低心肌ATP产量,导致能量供应不足及活性氧（ROS）过量产生。迄今为止,许多研究表明线粒体蛋白质如电子传递链（ETC）复合物、解偶联蛋白（UCP）、线粒体动态蛋白、线粒体外膜转位酶（Tom）复合物、线粒体通透性转换孔（MPTP）等可直接或间接地影响线粒体ROS的产生,从而决定线粒体功能障碍和心肌损害的程度。本文将对目前缺血性心脏病中线粒体功能蛋白与活性氧生成两者之间关系的相关研究结果作一综述。     

黄芩苷对活性氧引起鼠脑线粒体损伤的保护作用

以Fe^2 一半胱氨酸(Cys)为活性氧生成系统，在体外诱导脑线粒体被活性氧损伤的模型，观察黄芩苷是否对Fe^2--Cys引起的鼠脑线粒体损伤有保护作用。结果显示，Fe^2 -Cys体系可使脑线粒体丙二醛(MDA)生成量显著增加，线粒体发生肿胀。而预先加入黄芩苷可以抑制MDA的生成，防止线粒体肿胀并呈一定的量效关系。结果提示，黄芩苷对活性氧引起的鼠脑线粒体损伤有明显的保护作用。     

活性氧在急性脊髓损伤中的关键作用

急性脊髓损伤(SCI)是一种常见的严重的神经功能损伤性疾病。SCI包括初始的机械性创伤和继发性损伤。一系列的病理生理机制共同促成了继发性损伤,如由出血和缺血/再灌注诱导的血管损伤效应、氨基酸的兴奋性毒性、钙超载、凋亡、线粒体功能障碍、活性氧生成等。这些因素能加重组织损伤的程度,促使损伤范围在伤后一段时间内不断扩大。在继发性损伤中关键的生化反应事件是活性氧诱导的氧化应激,鉴于其在SCI进程中的重要性,关注活性氧将有助于寻找治疗SCI的药物。     

氢气通过减少活性氧生成抑制线粒体凋亡发挥对小鼠精原细胞的电离辐射防护作用

目的 探索H2对小鼠精原细胞电离辐射损伤的防护效应及机制.方法 将小鼠精原细胞系GC-1细胞分为4组:对照组、H2组、照射组和照射加H2组.照射组和照射加H2组细胞予单次60Coγ射线照射,累积辐射剂量为8 Gy(剂量率为0.897 Gy/min).H2组和照射加H2组细胞于照射前使用H2细胞培养系统(75％H2、20％O2和5％CO2)培养1 h.照射后24 h,用CCK-8和流式细胞术分别检测照射和H2处理对GC-1细胞活力和凋亡的影响.照射后2 h,用2',7'-二氯二氢荧光素二乙酸酯(DCFH-DA)荧光探针和线粒体膜电位JC-1荧光探针分别检测照射和H2处理对GC-1细胞内活性氧(ROS)和线粒体膜电位的影响.照射后24 h,用蛋白质印迹法检测照射和H2处理对GC-1细胞线粒体凋亡通路蛋白B淋巴细胞瘤相关蛋白x(Bax)、细胞色素c(Cyt-c)和cleaved-caspase 3(caspase 3活化产物)表达的影响.结果 CCK-8检测结果显示H2提高了照射后GC-1细胞的活力(P<0.01),流式细胞术检测结果显示H2降低了照射后GC-1细胞的凋亡率(P<0.01).特异性荧光探针染色结果显示,H2不仅抑制照射后GC-1细胞内ROS的产生,还抑制照射后GC-1细胞线粒体膜电位的降低(P<0.01或P<0.05).蛋白质印迹法检测结果显示,H2抑制照射后GC-1细胞内线粒体凋亡蛋白Bax、Cyt-c和cleaved-caspase 3的表达(P<0.01或P<0.05).结论 H2通过减少ROS生成保护线粒体膜电位、抑制线粒体凋亡通路,对60Coγ射线导致的小鼠精原细胞电离辐射损伤起防护作用.     

流式细胞术检测细胞内活性氧的方法

目的：流式细胞术检测NB4和U937细胞内活性氧（reactive oxygen species,ROS)的水平。方法双氢罗丹明123（DHR）以不同的时间孵育细胞（1、6、24h）,DHR可被细胞内ROS氧化为罗丹明123,通过流式细胞仪来检测细胞内罗丹明123的荧光,同时设立阴性及阳性对照。结果1μmol/L DHR孵育细胞,1－24h NB4和U937细胞内的平均荧光强度分别从19．20增加到384．38和12．31增加到97．15。结论适当延长DHR孵育时间可检测不同细胞系ROS基准水平的差异。     

补体活化与中性粒细胞产生活性氧之间的反馈调节作用

目的在试管实验中证明补体系统的活化与中性粒细胞产生的活性氧间存在相互作用的反馈关系。方法用菊糖活化的补体作用于中性粒细胞产生活性氧,并进一步通过测定吸光度以观察补体进一步活化情况。用佛波醇肉豆蔻醋酸酯激发中性粒细胞产生的活性氧作用于补体,并进一步采用发光测定仪测定活性氧来观察活化的补体对中性粒细胞释放活性氧的促进作用。结果试管实验证明活化的补体能刺激中性粒细胞产生活性氧,而活性氧又能进一步活化补体。结论补体和中性粒细胞产生的活性氧两者间存在着相互活化的反馈调节作用。从而推测炎症过程中补体活化在炎症反应的产生中起主要作用,而在炎症反应的持续过程中,此两者起互相促进的反馈调节作用。     

中性粒细胞产生活性氧的四种测定方法

分别介绍了高铁细胞色素C还原法,四唑氮蓝还原法测定中性粒细胞产生O_2~-7·和辣根过氧化物酶酚红,氨基安替比林-酚红法测定中性粒细胞产生H_2O_2。研究表明,高铁细胞色素C还原法和氨基安替比林-酚红法测定活性氧灵敏性高,特异性强。     

肥胖男性不育患者精子线粒体膜电位、游离脂肪酸、活性氧的关系

目的：探讨肥胖男性不育患者精子线粒体膜电位的改变,以及线粒体膜电位与精浆中游离脂肪酸、活性氧之间的关系。方法按照研究条件,随机整群选取正常生育男性51人（对照组）、正常体重指数不育男性36人（正常体重不育组）、超重不育男性44人（超重不育组）、肥胖不育男性45人（肥胖不育组）。精液常规分析,ELSA法检测精浆中游离脂肪酸、活性氧,流式细胞仪检测精子线粒体膜电位。结果线粒体膜电位正常率的比较中正常体重不育组（27.34%±13.38%）、超重不育组（28.26%±9.76%）、肥胖不育组（25.27%±7.51%）均低于对照组（35.12%±15.90%）,差异有统计学意义（P<0.01）。肥胖不育组中线粒体膜电位正常率虽然低于正常体重不育组及超重不育组,但差异无统计学意义。精子线粒体膜电位正常率与精子前向运动率呈明显正相关（r=0.29,P<0.01）。精浆中游离脂肪酸与精浆中活性氧呈明显正相关（r=0.30,P<0.01）,精浆中活性氧与精子正常线粒体膜电位呈明显负相关（r=-0.24,P<0.01）。结论超重及肥胖男性不育患者精浆中游离脂肪酸增高,引起活性氧增加,活性氧使得线粒体膜电位下降,最终可能导致精子运动能力下降。治疗时应考虑建议患者减少高脂餐、适当运动。     

As2O3诱导NB4细胞凋亡的周期选择性与活性氧水平相关

目的 研究三氧化二砷（As2O3)诱导NB4细胞凋亡的周期性选择与细胞 活性氧（reactive oxygen species,ROS)水平的关系。方法 以碘化丙啶（PI）标记DNA,流式细胞仪检测As2O3单独或联用二甲萘醌（DMNQ）作用后细胞周期的变化,以7－氨基放线菌素D（7AAD）标记DNA,双氢罗丹明123（DHR）或双氢－乙酰乙酸二氯荧光黄（DCFH－DA）捕获ROS,流式细胞仪双参数法检测细胞周期不同阶段ROS水平。结果 2μmol/L As2O3可选择性诱导NB4 G2／M期细胞凋亡,DMNQ可增强这一效应;G2／M期细胞ROS水平明显高于G1、S期。结论 As2O3诱导NB4 G2／M期细胞凋亡与G2／M期ROS水平较高相关。As2O3诱导NB4细胞凋亡的周期选择性与细胞ROS水平有关。     

活性氧对硼替佐米诱导甲状腺癌细胞凋亡的影响

目的 探讨活性氧在蛋白酶体抑制剂诱导甲状腺癌细胞凋亡中的作用.方法 选取4种人甲状腺未分化癌细胞系ARO、FRO、KTC2、8305C,分别设空白对照组、还原型谷胱甘肽(GSH)组、N-乙酰-L-半胱氨酸(NAC)组、硼替佐米组、硼替佐米+GSH组、硼替佐米+NAC组、R-丁胱亚磺酰亚胺(BSO)组、硼替佐米+BSO组、硼替佐米+BSO+GSH组.流式细胞仪检测细胞凋亡情况;测定还原型谷胱甘肽含量.DCFH-DA法检测细胞内活性氧簇水平.结果 与空白对照组相比,4种细胞GSH组及NAC组中GSH水平显著增加(P＜0.01),BSO组中GSH水平减低(P＜0.05),但细胞凋亡率差异没有统计学意义(P＞ 0.05);FRO、KTC2细胞中硼替佐米组GSH水平减低(P＜0.01);ROS水平显著增加(P＜0.01);与硼替佐米组相比,GSH+硼替佐米组及NAC+硼替佐米组中GSH显著增加(P＜0.01),活性氧簇水平显著降低(P＜0.01);细胞凋亡率显著降低(P＜0.01);BSO+硼替佐米组中GSH显著减少(P＜0.05);细胞凋亡率显著增加(P＜0.01).结论 活性氧簇的生成可能参与甲状腺癌细胞对蛋白酶体抑制剂硼替佐米细胞毒素的应答;耐药肿瘤细胞诱导GSH水平,进而清除活性氧簇;减少细胞内GSH可增敏甲状腺癌细胞对硼替佐米的应答.     

重组Nox1在NIH3T3细胞中的表达及其对活性氧的影响

目的构建Nox1的真核表达载体，探讨其在NIH3T3细胞中表达后对活性氧水平和药物细胞毒易感性的影响。方法构建携带Nox1基因的真核表达载体pcDNA3-Nox1，并将其转染NIH3T3细胞，采用RT-PCR方法检测Nox1在mRNA水平上的表达，检测细胞活性氧和细胞活力。结果RT-PCR显示转染后的NIH3T3细胞可以有效地转录Nox1 mRNA，细胞中的活性氧水平明显升高，同时对As2O3细胞毒作用更加敏感。结论含有Nox1 cDNA的重组质粒pcDNA3-Nox1转染细胞后可有效表达Nox1，使活性氧水平升高，并因此增加细胞对药物细胞毒的敏感性。     

胃癌细胞对三氧化二砷的敏感性与活性氧产生的关系

 目的探讨胃癌细胞对三氧化二砷（As2O3）的敏感性与细胞活性氧（ROS）产生的关系。方法应用MTT法检测As2O3对
胃癌MGC803、BGC823 和SGC7901 细胞的细胞毒作用;应用流式细胞仪检测未用药及As2O3作用后3 种细胞系的ROS 水平。
结果不同浓度的As2O3呈时间、浓度±赖性抑制胃癌MGC803、BGC823 和SGC7901细胞的增殖;72 h 抑制细胞增殖的IC50
分别为2.8、3.1 和10.2 μmol/L,胃癌MGC803 和BGC823细胞的IC50均显著低于SGC7901 细胞（ P 均< 0.01）。未用药MGC803、
BGC823 和SGC7901 细胞系ROS 峰值水平分别为20.3±2.0、64.2±3.3 和57.7±2.0;5 μmol/L As2O3 作用24 h后,MGC803 和
BGC823 细胞的ROS 峰值水平分别为100.8±3.8 和103.5±2.3,与用药前比较均显著升高（ P < 0.001,P < 0.01）,而相对不敏感的
SGC7901 细胞用药后ROS 峰值水平为56.5±2.4,未见升高（ P > 0.05）。结论胃癌细胞对As2O3的敏感性与As2O3作用后细胞
内ROS 水平的升高有关。     

反应氧族促进血管生成的作用及其脑内意义

反应氧族（reactive oxygen specise,ROS）是细胞有氧代谢产生的物质,在脑缺血发生与进展的过程中扮演着重要角色。以往研究多以消除ROS 作为神经保护的重要途径。近年研究表明ROS 不只介导缺血后脑组织的损伤,更是重要的信号通路分子﹑参与调控缺血后的组织修复。一定含量的ROS 可激活细胞增殖、细胞迁移,激活血管生成的相关通路,促进血管生成。因此,全面了解ROS 在脑缺血后动态过程中的作用,合理调控脑缺血后组织中ROS 的含量,可促进受损区域的血管生成,对及时恢复血供、保护神经功能具有重要意义。     

活性氧致正常精子膜脂质过氧化作用分析

为探讨活性氧 (ROS)致正常精子膜损伤机理 ,采用硫巴比妥酸法 (TBA)检测 ROS攻击后精子膜脂质过氧化产物— MDA。结果发现 :与对照组相比 ,ROS攻击后的正常精子膜脂质过氧化损伤明显加重 ,MDA含量显著增高(P<0 .0 0 1)。提示 :ROS可导致精子膜脂质过氧化损伤 ,影响正常精子功能