黄芪甲苷联合葛根素对高糖诱导的H9c2细胞内质网应激及相关凋亡因子的影响

目的：探讨黄芪甲苷联合葛根素对高糖诱导的H9c2细胞内质网应激及其凋亡相关因子的影响。方法：将对数生长期的H9c2细胞随机分为对照组、甘露醇对照组、高糖组、高糖+4-苯基丁酸（4-phenylbutyric acid,4-PBA）组、毒胡萝卜素（thapsigargin,TG）组、高糖+黄芪甲苷+葛根素组;CCK-8法检测H9c2细胞活力;Western blot检测凋亡相关蛋白B淋巴细胞瘤2(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)和Bcl-2相关X蛋白（Bcl-2 associated X protein,Bax）表达。RT-qPCR及Western blot检测葡萄糖调节蛋白78(glucose-regulated protein 78,GRP78)、肌醇酶1α(inositol-requiring enzyme 1α,IRE1α)、调控X盒结合蛋白1(X-box binding protein 1,XBP1)、转录因子C/EBP同源蛋白（C/EBP homologous protein,CHOP）、p53上调凋亡调节因子（p53 up-regulate modulato...     

内质网应激与糖尿病

未折叠或错误折叠蛋白质在内质网腔蓄积及细胞内稳态的破坏将导致内质网应激。适宜的应激有利于细胞内环境的恢复 ,然而严重而持久的内质网应激反应将导致内质网功能受损 ,诱导细胞凋亡。β细胞具有高度发达的内质网 ,是对内质网应激最敏感的细胞之一 ,内质网应激介导的 β细胞凋亡参与了糖尿病的发生。     

PERK通路参与了缺氧心肌细胞的内质网应激及凋亡

目的:观察缺氧对原代培养的Wistar乳鼠心肌细胞的损伤,探讨内质网应激在缺氧心肌损伤发生发展过程中起的作用及PERK通路是否参与其信号转导过程。方法:将原代培养的乳鼠心肌细胞随机分为正常对照组和缺氧1h、4h、8h、12h、24h组,通过测定细胞ATP含量反映细胞活力;高内涵分析细胞成像系统检测多参数凋亡;采用免疫细胞化学和蛋白印迹方法检测以内质网为靶点的分子伴侣(GRP78和钙网蛋白)的表达,PERK通路(PERK和eIF2α)的磷酸化水平,以及其下游分子(ATF4和CHOP)在缺氧不同时点蛋白的表达变化特征。采用PERK通路激活型药物salubrinal处理原代培养的Wistar乳鼠心肌细胞,观察药物是否对缺氧损伤的心肌细胞有保护作用。结果:缺氧引起心肌细胞凋亡,缺氧早期(约1h)钙网蛋白和GPR78的表达上调;缺氧中期(4h)p-PERK、p-eIF2α和ATF4的表达上调;缺氧后期(12h)CHOP的表达上调。Salubrinal对缺氧心肌有保护作用。结论:在培养的心肌细胞中,缺氧可激发内质网应激。在缺氧早期激活PERK通路保护机体对抗缺氧损伤,后期激活细胞凋亡通路。     

高脂血症对大鼠肾脏内质网应激的影响及辛伐他汀的干预作用

目的： 探讨内质网应激在高脂血症引起的肾脏损伤中的作用及辛伐他汀的干预作用。方法: 30只雄性Wistar大鼠随机分为3组：正常对照组（n=10）给予普通饲料喂养;高脂组（n=10）给予高脂饲料喂养;辛伐他汀组（n=10）在高脂饲料喂养的基础上给予辛伐他汀10 mg·kg-1·d-1灌胃。18周后检测大鼠24 h尿蛋白及血清胆固醇、甘油三酯水平。光镜观察大鼠肾组织病理改变。免疫组化方法检测大鼠肾脏GRP78、p-JNK的表达。TUNEL检测肾组织凋亡细胞。RT-PCR检测肾组织GRP78 mRNA、CHOP mRNA的表达。结果: 18周时,高脂组大鼠24 h尿蛋白、血脂水平、GRP78及p-JNK蛋白的表达、GRP78及CHOP mRNA的表达、肾组织凋亡细胞均高于正常对照组（P<0.01）; 辛伐他汀组上述改变显著低于高脂组（均P<0.05）。结论: 内质网应激参与了高脂血症引起的肾脏损伤,辛伐他汀可以通过抑制肾脏的内质网应激反应而起肾脏保护作用。     

心肌梗死后心力衰竭小鼠心肌组织内质网应激相关凋亡途径的研究

目的:探讨心肌梗死后心力衰竭小鼠心肌组织内质网应激介导的凋亡途径。方法:结扎小鼠左冠状动脉前降支建立心肌梗死后心力衰竭(心衰)模型,32只小鼠利用随机数字法分4组:假手术组、心肌梗死后2周组、4周组和6周组,采用超声心动图检查观察心室扩张及心功能变化情况,Western blotting检测内质网分子伴侣GRP78蛋白以及内质网应激相关凋亡蛋白CCAAT/增强子结合蛋白ε(CCAAT/enhancer-binding proteinε,CHOP)、c-Jun氨基端激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)及其磷酸化水平、caspase-12及其活性剪切片段的表达。采用TUNEL法观察心肌细胞的凋亡情况。结果:与假手术组相比较,心肌梗死后心力衰竭的小鼠左心室扩大,心功能下降。小鼠心肌组织GRP78、CHOP蛋白表达增高(P0.05)。JNK、caspase-12蛋白表达没有明显变化,但其活化形式磷酸化JNK及剪切后的caspase-12表达增高(P0.05)。TUNEL染色显示心肌梗死后心力衰竭的小鼠心肌组织凋亡明显增多(P0.05)。结论:心肌梗死后心力衰竭诱导内质网应激反应,并伴随着其相关的CHOP、JNK、caspase-12三条通路的激活,提示内质网应激可能参与了心梗后心衰中心肌细胞的凋亡。     

氧化损伤对MIN6细胞内质网应激凋亡通路相关分子表达的影响

目的:通过第三丁基过氧化氢(t-BHP)诱导小鼠胰岛β细胞凋亡,研究氧化损伤对内质网应激JNK凋亡通路相关分子表达的影响。方法:将不同浓度t-BHP(0~400μmol/L)分别加入胰岛β细胞株M IN6细胞中,于不同时间(0~8 h)收集细胞悬液进行相关检测。CCK-8法检测细胞增殖活力;An-nexin-V-PI流式细胞技术(FCM)检测细胞凋亡率及坏死率;Caspase-3检测试剂盒测定caspase-3活性;W estern b lot检测内质网应激相关分子IRE1,αJNK,P-JNK,Caspase-3蛋白的表达。结果:随t-BHP浓度的增高,①M IN6细胞的存活率降低;②t-BHP以浓度≥25μmol/L作用≥1 h时,Caspase-3活性有明显变化(P<0.05);③随t-BHP浓度增大、作用时间延长,内质网应激跨膜蛋白IRE1α表达逐渐减少,P-JNK、活性caspase-3表达明显增多。结论:①t-BHP引发细胞凋亡坏死呈一定的时效和量效关系;②持续t-BHP氧化损伤可诱导M IN6细胞发生内质网应激并发生凋亡;③内质网应激凋亡通路相关分子表达在细胞凋亡过程中有浓度和时间依赖性。     

内质网应激在糖尿病及糖尿病肾病中的研究进展

内质网（ER）是细胞内重要的细胞器,多种因素可导致ER内稳态失衡,功能发生改变,称为内质网应激（ERS）。ERS首先触发未折叠蛋白反应,增强细胞的存活能力。如果ERS持续存在,各种刺激超出了细胞处理能力,则将启动相关凋亡途径诱导细胞凋亡。越来越多的研究表明,ERS在糖尿病及其并发症脏器损害过程中普遍存在并发挥着重要作用。     

PERK介导的内质网应激参与血管紧张素Ⅱ诱导心肌肥大的机制

目的: 研究蛋白激酶R样内质网激酶(PERK)介导的内质网应激(ERS)反应在血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)诱导心肌细胞肥大中的作用。方法: 在AngⅡ诱导原代培养的乳大鼠心肌细胞肥大模型上,采用[³H]-亮氨酸掺入、心肌细胞表面积测定等评估心肌细胞肥大程度;以实时定量PCR、RT-PCR和Western blotting检测ERS标志性分子葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、钙网蛋白(CRT)、蛋白激酶R样内质网激酶(PERK)、真核细胞翻译起始因子2α(eIF2α)和C/EBP同源蛋白(CHOP)mRNA和蛋白表达变化。结果: 与正常对照组比较,AngⅡ组CRT mRNA和蛋白表达分别高146.4%和125.3%(P<0.05),GRP78 mRNA和蛋白的表达分别高84.0%和77.6% (P<0.05),PERK mRNA和蛋白表达分别高165.4%和132.1%(P<0.05),eIF2α mRNA和蛋白表达分别高110.9%和46.5%(P<0.05),CHOP mRNA和蛋白表达分别高117.7%和63.3%(P<0.05)。结论: PERK介导的内质网应激反应参与了AngⅡ诱导的心肌细胞肥大。     

白杨素对离体培养致炎大鼠软骨细胞凋亡及内质网应激GRP78/PERK/CHOP通路的影响

目的：观察白杨素（CHR）对大鼠软骨细胞凋亡的影响,并探究其可能分子机制。方法：提取大鼠软骨细胞,使用脂多糖（LPS）诱导体外骨关节炎模型,将细胞随机分为对照（control）组、LPS组及CHR处理组（处理浓度分别为1和5 mg/L）;采用CCK-8法测定不同条件下软骨细胞的活力;采用流式细胞术检测细胞凋亡情况;Hoechst 33342染色法观察凋亡细胞核变化;Western blot检测各组细胞凋亡相关蛋白及内质网应激相关蛋白[葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、转录激活因子6(ATF-6)、CCAAT/增强子结合蛋白同源蛋白（CHOP）、蛋白激酶R样内质网激酶（PERK）、p-PERK、真核起始因子2α(eIF2α)和p-eIF2α]的表达水平。结果：CHR浓度为1和5 mg/L时可显著提高LPS致炎软骨细胞的活力（P<0.05）,逆转细胞凋亡情况,上调Bcl-2的蛋白表达（P<0.05）,抑制Bax、cleaved caspase-3、caspase-9、GRP78、ATF-6和CHOP的蛋白表达（P<0.05）,降低p-PERK/PERK和p-eIF2α/e...     

姜黄素通过抑制内质网应激和JNK通路过度活化减轻小鼠肺缺血再灌注损伤

 目的:探讨姜黄素（curcumin,Cur）是否通过抑制内质网应激和c-Jun氨基末端激酶(JNK)通路过度活化来减轻小鼠肺缺血再灌注(I/R)损伤。方法:采用C57BL/6J小鼠左侧肺原位I/R损伤模型。实验随机分为6组（每组10只）,包括假手术组（sham组）、I/R组、DMSO组（I/R+DMSO组）和Cur组（I/R+Cur低、中、高剂量组）。实验结束后处死小鼠,留取左肺,检测肺湿干重比（W/D）和总肺水含量（TLW）;光镜、电镜观察肺组织形态结构变化,并进行肺组织损伤评估（IQA）;RT-PCR检测JNK和葡萄糖调节蛋白78（GRP78）的mRNA表达;Western blotting检测磷酸化JNK（p-JNK）和GRP78的蛋白表达;原位缺口末端标记法（TUNEL法）检测肺细胞凋亡指数（AI）。结果:与sham组相比,I/R组和DMSO组W/D、TLW、IQA及AI均明显升高（P<0.01）,JNK、GRP78 mRNA和p-JNK、GRP78 蛋白表达量上升（P<0.01）,光镜、电镜均显示肺组织结构出现明显损伤性变化。I/R组与DMSO组相比,上述各指标无显著差异（P>0.05）。与I/R组和DMSO组相比,I/R+Cur低、中、高剂量组各组GRP78 mRNA和蛋白表达量无明显变化（P>0.05）,W/D、TLW、IQA及AI下降（P<0.05或P<0.01）且肺组织损伤减轻,JNK mRNA和p-JNK蛋白质表达量亦下降,以I/R+Cur高剂量组下降最为明显（P<0.01）。结论: 缺血/再灌注引发肺组织细胞发生过度的内质网应激,损伤肺组织。Cur能减轻肺缺血/再灌注损伤,其机制可能与抑制JNK信号通路的过度活化有关。     

Nitric oxide-mediated neuronal apoptosis in rats with recurrent febrile seizures through endoplasmic reticulum stress pathway

Nitric oxide (NO), as a neurotransmitter, exerts various physiological and pathological effects on the brain. Excess NO is toxic to neurons and may cause neuronal apoptosis. However, the cascade of NO-mediated apoptosis is not fully understood. We utilized a recurrent febrile seizures (FS) rat model and found that plasma NO was increased, neuronal apoptosis was evident, the expression of glucose-regulated protein78 (GRP78, a well-established marker of ER stress) was elevated, and caspase-12 (an ER stress-specific proapoptosis molecule) was activated in the hippocampus in a time-dependent manner after recurrent FS. Administration of sodium nitroprusside (SNP, an NO donor) enhanced neuronal apoptosis, down-regulated the expression of GRP78, and increased that of caspase-12 in FS+SNP groups compared with FS groups. In contrast, treatment with N(G)-nitrol-l-arginine methyl ester (l-NAME, a competitive NO synthase inhibitor) inhibited neuronal apoptosis, up-regulated the expression of GRP78, and decreased that of caspase-12 in FS+l-NAME groups compared with FS groups. These results suggest that NO mediates neuronal apoptosis caused by recurrent FS, and that the ER stress pathway is involved in NO-mediated neuronal apoptosis.     

右美托咪定通过抑制内质网应激反应减轻肺缺血/再灌注小鼠肾损伤

目的:评价右美托咪定(dexmedetomidine,DEX)通过抑制内质网应激反应减轻小鼠肺缺血/再灌注(I/R)诱发肾损伤的机制。方法:雄性健康SPF级C57BL/6J小鼠50只,体重20~24 g,8~10周龄,随机分为5组(n=10):假手术组(sham组)、I/R组、阿替美唑(atipamezole,Atip)组、DEX组和DEX+Atip组。采用小鼠在体左侧肺门夹闭30 min再灌注180 min方法制备肺缺血/再灌注损伤(I/R)模型。Atip组、DEX组和DEX+Atip组分别在肺门阻断前30 min腹腔注射Atip(250μg/kg)、DEX(20μg/kg)和DEX+Atip,其余处理同I/R组。再灌注结束后眼眶采血检测血肌酐与尿素氮浓度,取肾组织光镜下观察肾细胞的形态学改变,检测caspase-3的酶活性,TUNEL法检测肾细胞凋亡指数,Western blot和RT-PCR检测c-Jun氨基末端激酶(JNK)、caspase-12、CCAAT/增强子结合蛋白同源蛋白(CHOP)和葡萄糖调节蛋白78(GRP78)的蛋白及mRNA水平。结果:与假手术组相比,其余组光镜下肾组织有明显损伤,血肌酐与尿素氮、肾细胞凋亡指数、caspase-3酶活性、JNK、caspase-12、CHOP和GRP78的蛋白及mRNA水平均升高(P0.01)。与I/R、Atip组和DEX+Atip组相比,DEX组光镜下可见肾细胞损伤减轻,血肌酐与尿素氮、肾细胞凋亡指数、caspase-3酶活性、JNK、caspase-12和CHOP表达均有下降,GRP78表达升高,差异有统计学意义(P0.01)。结论:右美托咪定预先给药可减轻小鼠肺缺血/再灌注诱发的肾损伤,其机制可能与激动α2-肾上腺素能受体,抑制内质网过度应激有关。     

比索洛尔联合培哚普利对阿霉素诱导的心力衰竭大鼠心肌内质网应激的影响

目的:探讨比索洛尔联合培哚普利对心力衰竭大鼠内质网应激的影响。方法:采用阿霉素腹腔注射法建立大鼠心力衰竭模型,随机分为正常对照组、假手术组、模型组、比索洛尔组、培哚普利组和比索洛尔+培哚普利治疗组,按分组设置分别以蒸馏水、比索洛尔、培哚普利和比索洛尔+培哚普利连续灌胃35 d。观察大鼠心功能指标,ELISA法检测血浆脑钠肽水平,TUNEL法检测心肌细胞凋亡并计算凋亡指数,Western blot法检测心肌GRP78、CHOP、SERCA2a、JNK和caspase-12表达水平。结果:与正常对照组和假手术组比较,模型组大鼠心输出量、左室短轴缩短率和射血分数显著降低,心肌细胞凋亡指数显著升高,心肌SERCA2a表达显著降低,GRP78、CHOP、JNK和caspase-12表达显著升高(P0.01)。与模型组比较,比索洛尔治疗组、培哚普利治疗组和比索洛尔+培哚普利治疗组大鼠心输出量、左室短轴缩短率和射血分数显著升高,心肌细胞凋亡指数显著降低,SERCA2a表达显著升高,GRP78、CHOP、JNK和caspase-12表达显著降低(P0.05);除JNK外,比索洛尔+培哚普利治疗组的其余各个指标与比索洛尔组和培哚普利组比较均有显著差异(P0.05)。结论:比索洛尔联合培哚普利可以明显改善阿霉素诱导的心力衰竭大鼠的心功能,两药合用效果更显著,机制可能与下调内质网应激蛋白表达,降低内质网应激水平,减少心肌细胞凋亡有关。     

西洋参茎叶总皂苷通过抑制内质网应激减轻毒胡萝卜素诱导的心肌细胞凋亡

 目的:研究西洋参茎叶总皂苷 (PQS) 减轻毒胡萝卜素(TG) 诱导的心肌细胞凋亡的分子机制。方法:原代培养的心肌细胞分为：control组、TG组、PQS (40 mg/L、80 mg/L及160 mg/L)+TG组、牛磺酸 (40 mmol/L)+TG组、蛋白激酶R样内质网激酶 (PERK)敲低+TG组及随机双链RNA转染对照 (mock)+TG组。通过向培养液中加入1 μmol/L TG作用24 h诱导离体培养的乳大鼠心肌细胞凋亡。以RNAi方法敲低心肌细胞PERK基因。CCK-8法和流式细胞术检测细胞活性及凋亡率,Western blotting方法检测内质网应激(ERS)标志分子葡萄糖调节蛋白78 (GRP 78)、钙网蛋白 (CRT)、PERK、p-PERK、真核起始因子2α (eIF2α)、p- eIF2α、活化转录因子4 (ATF4)、C/EBP同源蛋白 (CHOP) 及凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax的表达。结果:与对照组比较,TG孵育明显诱导细胞凋亡,降低细胞活力,上调PERK和eIF2α磷酸化以及GRP78、CRT、ATF4、CHOP及促凋亡蛋白Bax表达,降低抗凋亡蛋白Bcl-2表达 (P<0.05);与TG组比较,PQS 160 mg/L及敲低PERK均可显著降低细胞凋亡率,升高细胞活力 (P<0.05);3种不同浓度的PQS可呈剂量依赖性降低Bax蛋白表达,升高Bcl-2蛋白表达 (P<0.05),敲低PERK基因及PQS (160 mg/L) 预处理均可降低ERS分子GRP78、CRT、ATF4及CHOP表达,降低PERK及eIF2α的磷酸化水平 (P<0.05)。结论: PQS 160 mg/L 减轻ERS诱导剂TG诱导的心肌细胞凋亡,PQS预处理可以模拟PERK敲低减轻TG致心肌细胞凋亡的效应,提示PERK-eIF2α-ATF4-CHOP途径参与PQS减轻ERS相关凋亡的作用。     

脑缺血及后适应对树鼩海马内质网应激信号分子PERK及GRP78的影响

目的:探讨脑缺血及后适应对树鼩海马内质网应激信号分子蛋白激酶R样内质网激酶(PERK)及葡萄糖调节蛋白78(GRP78)的影响及后适应的脑保护机制。方法:光化学反应诱导树鼩局部血栓性脑缺血,于脑缺血后3.5 h夹闭、打开缺血侧颈总动脉交替3个循环(每次5 min)以复制缺血后适应模型。HE染色观察缺血侧海马神经元损伤及超微结构变化,RT-PCR检测脑缺血及后适应不同时间海马组织PERK及GRP78 mRNA表达的变化,免疫组织化学法与Western blot法检测PERK及GRP78的蛋白定位及表达变化。结果:海马神经元随脑缺血时间延长而损伤加重,缺血24 h损伤最为严重,后适应可减轻损伤。脑缺血4 h、24 h及72 h PERK的mRNA及蛋白表达较假手术组增高(P0.05),后适应组与相应的缺血组相比,PERK的mRNA及蛋白表达减少,4 h、24 h差异显著(P0.05);脑缺血4 h、24 h及72 h GRP78的mRNA及蛋白表达与假手术组无明显差异,后适应24 h组较缺血24 h组表达增高(P0.05)。结论:树鼩局部血栓性脑缺血可激活缺血侧海马内质网应激反应,引起PERK/e IF2α信号转导通路中相关分子PERK的mRNA及蛋白表达增高。缺血后适应处理通过下调PERK、上调GRP78的表达,减轻内质网应激反应,减少神经元损伤,具有一定的脑保护作用。     

辛二酰苯胺异羟肟酸通过内质网应激凋亡通路诱导HepG2细胞凋亡

目的:探讨辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)对人肝癌细胞株HepG2增殖与凋亡的影响及其可能的机制。方法:分别给予不同浓度的SAHA处理HepG2细胞48 h,采用实时无标记细胞分析法检测细胞增殖情况;Western blot法检测组蛋白H3K9和H3K27的乙酰化水平,以及葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、蛋白激酶R样内质网激酶(PERK)和p-PERK蛋白水平的变化;流式细胞术检测细胞凋亡。结果:与对照组相比,0.1和1μmol/L SAHA处理48 h对HepG2细胞增殖无明显抑制作用,6和12μmol/L SAHA组HepG2细胞增殖率明显下降(P0.05);Western blot检测发现,与对照组比较,不同浓度的SAHA处理细胞48 h后,ac H3K9和ac H3K27表达水平明显升高,GRP78蛋白表达显著上调,PERK蛋白表达显著下调,而p-PERK的蛋白水平显著增加(P0.05);流式细胞术检测发现,随着SAHA浓度的增高,HepG2细胞的凋亡逐渐增加。结论:SAHA可上调HepG2细胞中组蛋白H3K9和H3K27的乙酰化修饰水平,并通过激活内质网应激相关凋亡通路来诱导HepG2细胞发生凋亡。