应激活化的蛋白激酶在神经酰胺介导细胞凋亡中的作用

第二信使神经酰胺激活SAPK/JNK,活化的SAPK/JNK导致AP-1转录因子磷酸化,AP-1刺激自身表达,增强自身活性,介导细胞凋亡。神经酰胺及其代谢产物鞘氨醇和鞘氨醇-1磷酸酯分别激活JNK-p38路径和ERK路径,调节细胞增殖、分化或凋亡。     

JNK/SAPK信号传递途径与细胞应激反应

c-JunNH_2-末端激酶(JNK)又称为应激活化蛋白激酶(SAPK),是有丝分裂原活化蛋白激酶(MAPK)家族成员之一。大量研究证实,JNK/SAPK信号传递途径在细胞应激反应中起重要作用。JNK/SAPK信号传递途径的激活促进细胞凋亡发生,其机制与诱导FasL表达、调控凋亡相关基因差异表达和改变细胞内Ca~(2 )环境与激活caspases家族有关;在某些情况下,JNK/SAPK信号传递途径的激活并不导致细胞凋亡,相反还可能与细胞增殖有关。JNK/SAPK信号传递途径在细胞应激反应中的作用表现出复杂性和多样性。     

磷脂信使与细胞凋亡

近年来，磷脂类信号分子如磷脂酸，溶血磷脂酸，神经酰胺，神经鞘氨醇及1-磷酸-鞘氨醇等与其特异性的膜受体结合在调节细胞生长，分化及凋亡中的作用引起了人们的极大关注。根据靶细胞种类，磷脂分子剂量以及相关受体信号的不同其产生的生物效应各不相同，磷脂类信号分子与内皮分化基因（Edg)家族G蛋白耦联受体。MAPK/ERK，PI3K/Akt,JNK/SAPK等信号系统相互作用，从而影响细胞凋亡。磷脂酰丝氨酸暴露于细胞表面是细胞凋亡过程中的重要事件，氨基磷脂易位酶及磷脂scramblase酶与此事件密切相关。暴露于细胞表面的磷脂酰丝氨酸在鞍细胞的识别及凋亡细胞的清华中发挥重要的信号作用。对磷脂类信号分子及其受体信号系统的调节为某些相关疾病的防治提供了有意义的靶点。     

活性氧在七氟烷致人口腔鳞状细胞癌凋亡中的作用研究

目的研究七氟烷在人口腔鳞状癌细胞中的抗癌作用及其潜在的分子机制。方法 MTT比色法检测七氟烷对人口腔鳞状癌细胞的增殖抑制作用;Annexin V-FITC/PI双染法和流式细胞术检测七氟烷对人口腔鳞状癌细胞的诱导凋亡作用、活性氧水平及加入活性氧清除剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)后的细胞凋亡情况;利用Western blot实验对凋亡相关蛋白和信号通路相关蛋白进行检测。结果 MTT实验表明七氟烷能够抑制多种人口腔鳞状癌细胞的增殖,并且通过降低线粒体膜电位,调节人口腔鳞状癌细胞中Bcl-2家族、caspase-3和PARP蛋白的表达,最终诱导细胞凋亡。七氟烷还促进了人口腔鳞状癌细胞中活性氧的积累,并上调JNK、p53蛋白的磷酸化表达水平,激活JNK/p53信号通路。然而,在加入NAC之后,不但细胞凋亡情况被抑制,JNK/p53信号通路的激活也被显著逆转。结论七氟烷通过调节活性氧水平来激活人口腔鳞状癌细胞中的JNK/p53信号通路从而诱导细胞凋亡,因此七氟烷有成为治疗人口腔鳞状癌的备选药物的潜力。     

高糖毒性通过JNK信号通路对胰岛β细胞系INS-1细胞活性和凋亡的影响

目的:研究高糖毒性通过JNK信号分子对INS-1细胞功能影响的分子机制。方法:在5.6mmol/L(5.6G)、11.2mmol/L(11.2G)、33.3mmol/L(33.3G)葡萄糖浓度下加入或者不加IGF-1培养INS-1细胞,观察细胞的活性和凋亡,并通过添加或不添加JNK抑制剂后,观察JNK信号分子和IRS的丝氨酸磷酸化改变。结果:INS-1细胞活性随暴露高糖环境中的葡萄糖浓度和时间增加而下降,IGF-1有增加细胞活性的作用,但其作用随糖浓度增加而受抑制。流式细胞术检测3组细胞总的凋亡率分别为11.3%、12.7%、28.2%,33.3G组凋亡发生率是5.6G组的2.49倍(P0.01)。高糖激活JNK和IRS的丝氨酸磷酸化,在33.3G组2种蛋白的磷酸化水平分别是11.2G组的3.33倍(P0.01)和1.17倍(P0.01),加入IGF-1以后,进一步抑制它们的丝氨酸磷酸化水平。添加JNK抑制剂SP600125后,可以完全抑制JNK的激活,但仅部分抑制IRS的丝氨酸磷酸化水平,并且使33.3mmol/L葡萄糖培养下细胞活性增加8%(P0.05),凋亡减少49%(P0.01)。结论:高糖通过激活JNK信号分子抑制IRS信号系统,从而抑制胰岛β细胞活性,促进凋亡发生。阻断JNK信号分子可以通过抑制IRS的丝氨酸磷酸化而减少细胞凋亡,改善胰岛β细胞功能。     

青藤碱在JNK/c-Jun信号通路中对LPS诱导的肺上皮细胞凋亡和自噬的影响

目的：探究青藤碱（SIN）通过JNK/c-Jun信号通路对LPS诱导的肺上皮细胞凋亡和自噬的影响。方法：培养肺上皮细胞MLE-12,通过CCK-8检测SIN的毒性。流式细胞术检测细胞凋亡,免疫荧光检测自噬体形成数量,Western blot检测细胞中凋亡、自噬以及JNK/c-Jun信号通路相关蛋白表达水平。结果：LPS造模后,细胞凋亡率和自噬体数量升高,Cleaved caspase-3、Bax和Beclin-1蛋白水平及LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、p-JNK/JNK和p-c-Jun/c-Jun均升高（P<0.05）;Bcl-2、P62蛋白水平均降低（P<0.05）。SIN处理可明显改善LPS对细胞凋亡和自噬的影响,以及对JNK/c-Jun信号通路的调控（P<0.05）。细胞自噬抑制剂3-MA或JNK激动剂ANISO处理均可部分逆转SIN对LPS诱导的肺上皮细胞的保护作用（P<0.05）。结论：SIN可通过调控JNK/cJun信号通路相关蛋白提高细胞自噬,保护被LPS损伤的肺上皮细胞。     

神经酰胺糖基化与肿瘤的多药耐药性

神经酰胺为细胞神经鞘脂类代谢的主要分子,是介导细胞凋亡的第二信使.细胞神经酰胺糖基化能力的提高作为一种新的多药耐药机制受到人们的关注.神经酰胺与葡萄糖神经酰胺在细胞内的相互转化影响肿瘤细胞对化疗药的敏感性,抑制神经酰胺糖基化,提高细胞内神经酰胺的蓄积,可以诱导多药耐药细胞凋亡.神经酰胺与葡萄糖神经酰胺在细胞内的相互转化影响肿瘤细胞对化疗药的敏感性,抑制神经酰胺糖基化为逆转肿瘤细胞耐药性的新思路.     

JNK抑制剂对D-氨基葡萄糖衍生物诱导人食管癌Eca-109细胞周期阻滞和凋亡的影响

目的 观察特异性C-JUN氨基末端激酶(JNK)抑制剂SP600125对D-氨基葡萄糖衍生物2-(3-羧基-1-丙酰氨基)-2-脱氧-D-葡萄糖(COPADG)诱导的Eca-109细胞凋亡和细胞周期阻滞的影响,并探讨COPADG诱导Eca-109细胞凋亡的潜在分子机制.方法 体外培养Eca-109细胞,以COPADG及SP600125与细胞作用;Western blot法检测P-JNK蛋白表达,MTT法检测细胞增殖,流式细胞术检测细胞周期.结果 COPADG显著增加Eca-109细胞P-JNK蛋白的表达和细胞凋亡率,且诱导Eca-109细胞发生G0/G1期细胞阻滞,SP600125明显减少Eca-109细胞凋亡,并使G0/G1期细胞阻滞向G2/M期细胞阻滞发展.结论 COPADG可能通过激活JNK信号通路诱导Eca-109细胞凋亡.     

JNK抑制剂对D-氨基葡萄糖衍生物诱导人食管癌Eca-109细胞细胞周期阻滞和细胞凋亡的影响

目的 观察特异性c-Jun氨基末端激酶（JNK）抑制剂SP600125对D-氨基葡萄糖衍生物2-（3-羧基-1-丙酰氨基）-2-脱氧-D-葡萄糖（COPADG）诱导的Eca-109细胞凋亡和细胞周期阻滞的影响，并探讨COPADG诱导Eca-109细胞凋亡的潜在分子机制。方法 体外培养Eca-109细胞，以COPADG及SP600125与细胞作用；Western blot法检测P-JNK蛋白表达，MTT法检测细胞增殖，流式细胞术检测细胞周期。结果 COPADG显著增加Eca-109细胞P-JNK蛋白的表达和细胞凋亡率，且诱导Eca-109细胞发生G0/G1期细胞阻滞，SP600125明显减少Eca-109细胞凋亡，并使G0/G1期细胞阻滞向G2/M期细胞阻滞发展。 结论：COPADG可能通过激活JNK信号通路诱导Eca-109细胞凋亡。     

肿瘤特异性凋亡基因诱导人淋巴瘤细胞凋亡的机制

目的:研究肿瘤特异性凋亡基因(apoptingene)在诱导人淋巴瘤细胞U937凋亡时,cJun氨基末端激酶(JNK)信号通路的作用。方法:用含有apoptin基因的真核表达载体,瞬时转染体外培养的人淋巴瘤细胞U937。采用流式细胞仪、Westernblot、台盼蓝染色及RTPCR等研究其在不同时间条件下诱导U937细胞凋亡的作用。结果:Apopin基因瞬时转染U937细胞48h,可出现明显的凋亡;而且凋亡细胞的数量与apoptin基因的转染时间有关。诱导后24h,U937细胞中出现磷酸化的JNK蛋白的表达,诱导后48h达高峰;而非磷酸化的JNK蛋白表达无明显变化。结论:Apoptin基因具有诱导U937细胞凋亡的作用。JNK信号通路的激活,可能在apoptin基因诱导肿瘤细胞凋亡过程中发挥着重要作用。     

肿瘤特异性凋亡基因诱导人黑色素瘤细胞凋亡机制的研究

目的研究肿瘤特异性凋亡基因(Apoptin gene)在诱导人黑色素瘤细胞A375发生凋亡时,c-Jun氨基末端激酶(JNK)信号通路在细胞发生凋亡中的作用。方法用含有肿瘤特异性凋亡(Apoptin)基因的真核表达载体瞬间转染体外培养的人黑色素瘤细胞A375;采用流式细胞仪、免疫印迹法(W estern b lot)、台盼蓝染色法及RT-PCR等方法研究其在不同时间条件下对人黑色素瘤细胞A375诱导凋亡的作用。结果Apoptin基因瞬间转染的人黑色素瘤A375细胞出现明显的细胞凋亡,凋亡细胞的数量随Apoptin转染时间延长而增多,磷酸化型JNK蛋白在转染Apoptin 24 h开始表达,48h和72h过表达,而非磷酸化型JNK蛋白表达无明显变化。结论Apoptin基因具有诱导人黑色素瘤细胞A375凋亡的作用,JNK信号通路的激活可能在Apoptin诱导肿瘤细胞凋亡过程中发挥作用。     

Anti-IgM诱导人B淋巴瘤Daudi细胞凋亡的信号传导通路

目的 研究B细胞抗原受体（BCR）介导的细胞凋亡,探索其可能的信号传导通路。阐明B细胞凋亡的分子机制。方法 ^3H掺入法检测细胞生长,应用FACS方法分析细胞周期和细胞凋亡,Western blot检测anti-IgM刺激引起Daudi细胞信号分子的变化。结果 anti-IgM可导致人B淋巴瘤Daudi细胞发生凋亡。细胞凋亡的数量与anti-IgM浓度呈正相关,Western blot结果显示,anti-IgM刺激引起Daudi细胞内氨酸蛋白分子磷酸化水平的变化速度与浓度相关;但随时间的延长,变化状况趋于稳定;在48-72h,许多被激活的,呈现磷酸化的栈氨酸蛋白分子又回复到低磷酸化或去磷酸化的静止状态,另外,虽然JNK1和ERK2蛋白水平未发生明显改变,但JNK/SAPK的重要下游分子之一,c-Jun的蛋白表达水平及其63和73位点的丝氨酸磷酸化水平立即长高并维持在高水平状态。结论 anti-IgM刺激激活JNK/SAPK,JNK/SAPK通路可能参与了anti-IgM引起的Daudi细胞的凋亡过程。     

细胞凋亡相关的信号通路

目前研究较多的细胞凋亡信号通路有wnt及JNK两条。Wnt信号通路有经典wnt通路,wnt/PCP通路和wnt/钙离子通路三个分支,引起细胞凋亡的机制主要有β-连环蛋白/tcf的转录调节途径,APC激活途径两种。JNK信号通路通过MKKKs-MKKs-MAPK转导。激活的JNK信号通路通过磷酸化转录因子、细胞骨架相关蛋白、酶等多种底物来调节细胞的生理过程,最终导致细胞凋亡。     

JNK信号传导通路在抗人DR5单克隆抗体mDRA-6诱导白血病细胞凋亡中的作用

目的:探讨JNK信号传导通路在抗人DR5单克隆抗体mDRA-6诱导白血病细胞Jurkat和U937凋亡过程中的作用.方法:MTT法检测mDRA-6对Jurkat和U937细胞的生长抑制作用;以Caspase抑制剂Z-VAD-FMK和JNK抑制剂SP600125进行干预,采用Annexin V-FITC/PI双染流式细胞术定量分析Jurkat和U937细胞凋亡;利用免疫印迹技术检测mDRA-6作用下凋亡细胞的JNK蛋白的表达情况.结果:mDRA-6对Jurkat和U937细胞具有明显的生长抑制作用;Annexin V-FITC/PI双染流式细胞术检测显示,10 μg/ml的mDRA-6作用Jurkat和U937细胞3小时,其凋亡率分别为62.62%和35.65%,JNK抑制剂干预后细胞凋亡明显增加;免疫印迹技术检测显示,mDRA-6作用细胞5分钟后JNK即呈现活性片段表达,并随作用时间的延长其活性增强,而Caspase全抑制剂干预后,5、15分钟JNK磷酸化增强,但随后随时间递减.结论:mDRA-6抑制Jurkat和U937细胞生长并诱导其凋亡,其凋亡过程中有JNK的激活并发挥抗凋亡作用.     

Prdx1基因敲减促进氧糖剥夺/复氧诱导的小鼠神经母细胞瘤N2a细胞凋亡

目的:观察过氧化还原蛋白1(Prdx1)基因敲减对氧糖剥夺/复氧(OGD/R)诱导的小鼠神经母细胞瘤N2a细胞凋亡的作用,并进一步探讨其可能机制。方法:体外培养小鼠神经母细胞瘤N2a细胞,构建OGD/R诱导的N2a细胞损伤模型。将对数生长期的N2a细胞随机分为正常对照组、OGD/R组、OGD/R+c-Jun氨基末端激酶(JNK)抑制剂(SP600125)组、OGD/R+阴性对照序列(siNC)组、OGD/R+siPrdx1组和OGD/R+siPrdx1+SP600125组。用siRNA转染细胞;CCK-8比色法检测细胞活力;TUNEL染色法检测细胞凋亡;RT-qPCR检测Prdx1 mRNA的表达;Western blot检测Prdx1、JNK、磷酸化JNK(p-JNK)及凋亡执行蛋白cleaved caspase-3的蛋白水平。结果:体外培养的小鼠神经母细胞瘤N2a细胞经OGD/R处理后出现明显损伤,表现为细胞活力显著降低(P0.05),细胞凋亡率显著增高(P0.05);此外,Prdx1蛋白表达水平亦增高(P0.05)。Prdx1基因敲减显著促进了OGD/R诱导的JNK和caspase-3激活(P0.05),细胞活力显著降低(P0.05),同时显著加剧细胞凋亡(P0.05)。SP600125可显著抑制OGD/R诱导的JNK和caspase-3激活(P0.05),减少细胞凋亡(P0.05),逆转OGD/R条件下Prdx1基因敲减对N2a细胞的损伤作用。结论:Prdx1基因敲减促进OGD/R诱导的小鼠神经母细胞瘤N2a细胞凋亡,其机制与进一步激活JNK/caspase-3信号通路有关。     

神经酰胺对结核杆菌低分子多肽抗原诱导的γδT细胞活化及凋亡作用

目的：研究神经酰胺对结核杆菌低分子多肽抗原（Ｍｔｂ）诱导的γδＴ细胞活化及凋亡作用。方法：用结核杆菌低分子多肽抗原刺激正常人ＰＢＭＣ，并用磁珠阳性分选法获得高纯度的γδＴ细胞。通过ＭＴＴ试验观察神经酰胺、鞘磷脂酰以及神经酰胺合成酶抑制剂ＦｕｍｏｎｉｓｉｎＢ１对γδＴ细胞的活化作用；ＦＡＣＳ检测其对γδＴ细胞的亡作用。结果：Ｍｔｂ刺激获得的γδＴ细胞可达７３％。磁珠分选后可高达９８％；高浓度神经酰胺及鞘磷脂酶能抑制γδＴ细胞的增殖。而出现凋亡，ＦｕｍｏｎｉｓｉｎＢ１则对γδＴ细胞的增殖及凋亡无明显影响。结论：鞘磷脂水解产生的社经酰胺对γδＴ细胞的有致凋亡作用。     

高糖诱导人内皮细胞凋亡及其JNK、AKT信号途径的作用机制

目的探讨高糖诱导人脐静脉内皮细胞(humanumbilicalveinendothelialcells,HUVECs)凋亡的JNK及AKT信号途径作用机制。方法HUVECs细胞分别在生理浓度葡萄糖(5mmol/L) (NG)、高葡萄糖(30mmol/L) (HG)、高糖加JNK特异性阻断剂SP6 00 12 5 (10 μmol/L) (HG +I)条件下培养72h。Hoechst332 5 8染色,荧光显微镜观察细胞凋亡的形态学改变;annexinV FITC试剂盒染色,流式细胞仪进行细胞凋亡定量;Westernblot方法测定细胞p JNK、p- c- JUN、p AKT水平。结果高葡萄糖培养72h ,内皮细胞凋亡率为13 .31% ,显著高于对照组5 . 6 9% (P <0 . 0 1)。高糖条件下内皮细胞p JNK、p c JUN水平较对照组显著增加(P <0 . 0 5 ) ,而p AKT显著降低(P <0 . 0 1)。SP6 0 0 12 5应用后,与高糖组比较p JNK无显著变化、p c JUN含量降低(P <0 .0 5 ) ,而p AKT升高(P <0 . 0 1) ,高糖诱导的内皮细胞凋亡被抑制(8. 38% ,P <0 . 0 1)。结论高糖可诱导内皮细胞凋亡,其机制可能是激活JNK及其下游c- JUN ,而抑制AKT的活化,而JNK活化程度对AKT信号通路可能存在调节作用。     

氧化应激介导糖原合成酶激酶-3β促进肝细胞凋亡

目的探讨糖原合成酶激酶-3β(GSK3β)在氧化应激诱导肝细胞凋亡中的作用。方法以人肝HL-7702细胞为研究对象,H2O2/抗霉素A诱导细胞产生氧化应激,建立肝细胞凋亡模型。SB216763为GSK3β特异性抑制剂,在H2O2/抗霉素A给药前2 h干预。采用钙黄绿素乙酰甲酯/碘化丙啶(PI)双染色观察细胞存活情况,采用annexinⅤ-FITC/PI联合流式细胞术检测细胞凋亡,同时对细胞培养上清进行乳酸脱氢酶(LDH)检测来评价细胞死亡程度;Western blot法检测p-GSK3β、GSK3β、caspase-3、cleaved caspase-3、c-Jun氨基末端激酶(JNK)和细胞色素C(Cyt C)蛋白的表达。结果 H2O2/抗霉素A诱导的氧化应激促进了GSK3β活性增加,抑制GSK3β活性缓解了氧化应激和由氧化应激引起的细胞凋亡。与氧化应激模型组相比,SB216763干预组中PI染色的细胞显著减少,流式细胞术检测细胞凋亡率降低,细胞培养上清中LDH显著降低,Western blot法结果显示干预组中cleaved caspase-3、JNK、Cyt C蛋白表达下降。结论 GSK3β是氧化应激诱导细胞凋亡通路中的一种重要信号分子,抑制其活性可减轻氧化应激而改善肝细胞凋亡。     

13-甲基十四烷酸诱导膀胱癌细胞株T24 凋亡的机制研究

目的： 研究13-甲基十四烷酸诱导膀胱癌T24细胞凋亡的作用,探讨其可能的机制。方法：将不同浓度的13-甲基十四烷酸作用于膀胱癌T24细胞,用MTT法检测细胞增殖, 流式细胞仪（FCM）检测细胞周期,TUNEL法检测细胞凋亡指数,蛋白免疫印迹法分析参与凋亡的蛋白。结果：药物处理2 h后p38、JNK磷酸化增强,AKT磷酸化减弱,8 h后线粒体中细胞色素C释放,FADD及磷酸化FADD没有明显变化,caspase酶底物 PARP、lamin B、RB在12 h出现明显的裂解片段,且药物诱导T24细胞凋亡的过程有时间浓度依赖效应。结论：在13-MTD诱导T24细胞凋亡的过程中p38MAPK和JNK/SAPK信号通路被激活,PI3K/AKT信号通路被抑制,进而激活线粒体凋亡途径,使线粒体内的细胞色素C释放到胞浆,激活caspase酶,裂解相应的凋亡底物lamin B、Rb、PARP,促进T24细胞凋亡。     

c-Jun氨基末端激酶在脑缺血再灌注损伤中的作用

在生物体内,丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)是信号从细胞表面转导至细胞核内部的重要传递者,是一类丝/苏氨酸残基的蛋白激酶。目前在真核生物细胞中,已明确了4条MAPK信号转导通路,即细胞外信号调节蛋白激酶(extracellular signal-regulated protein kinases,ERK)通路、c-Jun氨基末端激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)通路、p38通路及ERK5通路。JNK信号通路作为MAPK信号通路中重要的通路之一,参与了多种生理、病理过程,目前诸多研究表明其在脑缺血/再灌注损伤过程中尤其是程序性细胞死亡过程中起着重要的调控作用,本文就近年来对JNK通路的研究及JNK在脑缺血再灌注诱导的细胞凋亡中的作用及机制作一综述。