H2O2诱导Neuro-2a细胞死亡机理的研究

细胞内线粒体呼吸链过程中的电子漏和神经细胞代谢的酶类如单胺氧化酶(MAO)等可产生活性氧物质(ROS)如H2O2等.ROS对细胞有毒性作用,导致细胞死亡,在许多疾病特别是神经退行性疾病中具有重要作用.我们用H2O2诱导N-2a神经母细胞瘤细胞,利用光镜、荧光显微镜、透射电镜观察了诱导的N-2a细胞的死亡,结果表明其死亡形式不同于典型的细胞凋亡,而类似于Ⅱ型神经细胞编程性死亡,死亡细胞染色质呈团块状凝集,细胞核膜仍保持完整.DNA不降解形成ladder,且不需要caspase-3,1的活性,但是H2O2诱导的Neuro-2a细胞死亡可以被Bcl-XL抑制.我们的结果可以说明,ROS介导的细胞毒性作用是导致Ⅱ型神经细胞编程性死亡的一个原因.     

壳寡糖对神经细胞的抗氧化保护作用研究

神经细胞发生氧化损伤是导致阿尔茨海默病等神经退行性疾病的重要原因之一。为探讨壳寡糖(chitosan oligosaccharide,COS)对神经细胞的保护机制,首先采用过氧化氢(hydrogen peroxide,H_2O_2)建立SH-SY5Y神经细胞氧化损伤模型,随后通过细胞存活率(MTT法)、丙二醛(MDA)含量、乳酸脱氢酶(LDH)释放量、Hoechst33342荧光染色法、流式细胞术研究各组细胞凋亡情况,并用Western-blot检测相关蛋白质的表达水平,从而分析COS对H_2O_2所致神经细胞氧化损伤的影响。研究发现,H_2O_2能明显诱导SH-SY5Y细胞损伤,而COS可抑制H_2O_2引起的细胞死亡,表现为神经细胞存活率升高、LDH释放量及MDA含量下降;且对H_2O_2所致细胞凋亡具有明显的抑制作用,凋亡蛋白Bax和抗凋亡蛋白Bcl-2的比值下降。上述结果提示COS保护机制可能与其抗氧化、减轻脂质过氧化损伤以及抑制细胞凋亡有关。     

Fisetin对H_2O_2诱导细胞内ROS的清除作用及机制探讨

活性氧(reactive oxygen species, ROS)在非酒精性脂肪肝、心血管疾病、癌症、糖尿病等疾病发生发展的过程中具有重要作用。HepG2细胞是评价抗氧化剂对活细胞氧化损伤保护作用的常用细胞模型。为了探讨非瑟酮(fisetin)对H_2O_2诱导细胞内ROS的清除作用及其机制,将HepG2细胞随机分为空白对照组(control)、溶剂对照组(solvent control)、H_2O_2模型组(H_2O_2model group)、fisetin干预组(fisetin+H_2O_2)、fisetin单独处理组(fisetin),检测不同干预组细胞存活率大小及细胞内ROS水平,同时检测核因子E2相关因子2 (nuclear factor erythroid 2-related factor 2, Nrf2)、Kelch样ECH相关蛋白1 (Kelch-like ECH-associated protein 1, Keap1)及Ⅱ相酶血红素氧合酶-1 (heme oxygenase-1, HO-1)、谷氨酰半胱氨酸连接酶催化亚基(glutamate-cysteine ligase catalytic subunit,GCLC)、谷氨酰半胱氨酸连接酶修饰亚基(glutamate-cysteine ligase modifier subunit, GCLM)、醌氧化还原酶1(NAD(P)H quinone oxidoreductase 1, NQO1)的表达。此外,通过构建Nrf2敲低细胞系,进一步明确Nrf2在fisetin清除ROS过程中的作用。研究发现,与H_2O_2模型组相比, fisetin干预组细胞存活率显著上升; fisetin可抑制由H_2O_2引起的HepG2细胞内ROS的增加,上调Nrf2、HO-1蛋白表达,并下调Keap1蛋白表达; Nrf2稳定敲低后,细胞内ROS水平增加。实验结果表明, fisetin可能通过激活Keap1/Nrf2/抗氧化反应元件(antioxidant response element, ARE)通路诱导HO-1的表达,从而在抗氧化损伤过程中发挥细胞保护作用。     

当药黄素对H_2O_2诱导PC12细胞损伤的保护作用

研究当药黄素在H_2O_2诱导PC12细胞损伤中的作用。建立H_2O_2诱导的PC12细胞损伤模型,采用MTT法测定细胞活力,比色法测定细胞MDA和上清液LDH含量,以及SOD、CAT和GSH-Px酶活力,采用DCFH-DA荧光染色测定细胞ROS含量,JC-1染色测定细胞线粒体膜电位。当药黄素能够提高H_2O_2诱导损伤的PC12细胞的细胞活力,增加细胞内SOD、CAT和GSH-Px活力,降低MDA、LDH含量,抑制细胞内ROS增加,稳定细胞线粒体膜电位。当药黄素对H_2O_2诱导的PC12细胞损伤有保护作用。     

NaCl胁迫下交替呼吸途径对烟草悬浮细胞死亡调节作用的研究

盐分胁迫是植物在自然环境中经常遭遇的环境胁迫因素之一,会引起植物代谢紊乱乃至细胞死亡,这严重限制了植物的生长、繁育和生存。交替呼吸途径是植物较之动物独特的线粒体呼吸途径。该研究在烟草悬浮细胞中调查了交替呼吸途径对Na Cl胁迫引起的植物细胞死亡过程的调节作用及相应的内在机制,以及在200 mmol·L~(-1)Na Cl处理的烟草悬浮细胞中研究了交替呼吸途径和细胞死亡发生及H_2O_2之间的关系。结果表明:(1)随着Na Cl处理浓度的增加,烟草悬浮细胞死亡水平逐渐增加,而交替呼吸途径的容量也逐渐上升。(2)与Na Cl处理相似,外源H_2O_2的处理也能导致烟草悬浮细胞死亡水平的增加。200 mmol·L~(-1)Na Cl的胁迫导致明显的细胞死亡发生和H_2O_2产量的显著性增加;而较之200 mmol·L~(-1)Na Cl胁迫下的细胞,用水杨基氧肟酸(交替呼吸途径的抑制剂)预处理后的细胞再置于200 mmol·L~(-1)Na Cl的胁迫下导致更高水平的细胞死亡和H_2O_2的产生。综上表明,高盐胁迫诱导了烟草悬浮细胞的交替呼吸途径的增加,而交替呼吸途径则可能通过抑制活性氧的产生而起到缓解细胞死亡发生的作用。     

美国肉参胶原蛋白肽对H_2O_2损伤PC12细胞的保护作用

采用风味蛋白酶对美国肉参体壁进行酶解,经超滤制备不同分子量的美国肉参胶原蛋白肽I1(6 k DMr10 k D)和I2(Mr6 k D)。利用H_2O_2诱导PC12细胞建立氧化损伤模型,比较I1和I2对氧化应激损伤的神经细胞的保护作用及机制。结果显示:不同浓度的I1、I2均能显著提高H_2O_2损伤的PC12细胞的增殖活性(P0.05,P0.01),降低细胞内ROS水平,减少LDH释放量和MDA含量(P0.05,P0.01),提高细胞的SOD、CAT和GSH-Px活力(P0.05,P0.01),抑制caspase-3酶活性的升高。表明美国肉参胶原蛋白肽具有良好的抗氧化活性,可以保护H_2O_2诱导的神经细胞损伤。其中,低分子量段的胶原蛋白肽组分保护效果更好。     

银杏内酯B 对星形胶质细胞氧化损伤的保护作用

目的:探讨银杏内酯B对过氧化氢(H_2O_2)诱导的星形胶质细胞损伤的保护作用及可能机制。方法:星形胶质细胞传代培养,分为阴性对照组(以正常培养液培养),氧化损伤组(100μmol·L~(-1)的H_2O_2作用12 h),银杏内酯B低剂量组(1×10~(-6) mol·L~(-1)银杏内酯B孵育24 h后,加入H_2O_2作用12 h)和银杏内酯B高剂量组(1×10~(-4) mol·L~(-1)银杏内酯B孵育24 h后,加入H_2O_2作用12 h),MTT比色法检测细胞存活率,流式细胞仪检测细胞活性氧(ROS)水平,分光光度计检测上清液中超氧化物歧化酶(SOD)、如谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性及丙二醛(MDA)的含量。结果:银杏内酯B能抑制氧化损伤引起的细胞活性的下降,降低星形胶质细胞内ROS的生成,促进SOD、GSH-Px水平的升高及MDA水平的下降。结论:银杏内酯B通过提高细胞内SOD、GSH-Px含量,降低细胞内MDA含量发挥其较强的抗氧化作用,从而为其用于治疗神经系统疾病提供可靠的实验依据。     

Peroxiredoxin V保护HT22小鼠海马神经细胞抵抗NO诱导的细胞凋亡

Peroxiredoxin V(Prx V)是过氧化物酶peroxiredoxins家族中的一员,在神经细胞中含量丰富,具有通过清除细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)和过氧亚硝酸盐抑制氧化应激诱导的细胞凋亡的作用。过量的一氧化氮(nitric oxide,NO)具有较强的神经毒性,可引起小胶质细胞炎性反应,诱导神经细胞凋亡从而引发神经退行性疾病,而且可诱导神经小胶质细胞Prx V的表达,参与小胶质细胞的活性调控过程。但是,NO诱导的海马神经细胞凋亡过程中Prx V的作用尚不清楚。该研究利用硝普化钠(sodium nitroprusside dihydrate,SNP)作为NO供体,检测了NO诱导的HT22小鼠海马神经细胞的凋亡及对Prx V蛋白表达的影响。结果显示,SNP诱导的HT22细胞凋亡呈现时间、浓度依赖性;并特异性地抑制了Prx V的表达,致使细胞内ROS水平升高,激活线粒体依赖的经典凋亡途径,导致HT22细胞的凋亡。该研究结果揭示,NO通过抑制细胞内Prx V的表达导致细胞内ROS水平升高,最终诱导HT22细胞发生凋亡的机制,为保护NO诱导的神经细胞凋亡提供了新的理论依据。     

异鼠李素抑制H_2O_2诱导的黑素细胞ROS水平升高和细胞活性降低

目的探讨异鼠李素(isorhamnetin,ISO)对人表皮黑素细胞免受H_2O_2诱导氧化应激损伤的预保护作用。方法不同浓度的H_2O_2处理人表皮黑素细胞,CCK-8检测细胞活性,筛选出H_2O_2体外诱导人黑素细胞氧化应激的最适浓度;用ISO预处理细胞后,使用最适浓度H_2O_2刺激,CCK-8检测细胞活性,NaOH裂解法测定黑素含量,流式细胞术检测细胞内ROS水平。结果 0.8mmol/LH_2O_2处理人表皮黑素细胞24h后细胞活性显著降低;ISO预处理可使人黑素细胞活性显著增强,黑素合成增加,并可使H_2O_2刺激细胞内ROS水平明显降低。结论 ISO对H_2O_2引起的正常人表皮黑素细胞的氧化损伤具有保护作用。该结果为抗氧化剂ISO应用于白癜风的治疗提供了一定的实验基础。     

砷诱导蚕豆气孔保卫细胞死亡的毒性效应

采用蚕豆(Vicia faba L.)叶面气孔保卫细胞,研究砷对细胞的毒性效应。结果表明,0.3—10 mg/L的NaAsO_2能降低保卫细胞活性,使部分细胞死亡,死亡率随砷浓度升高而增高。死细胞中呈现核固缩、核崩解等典型程序性死亡特征,且泛caspase抑制剂Z-Asp-CH_2-DCB能阻止NaAsO_2诱发的细胞死亡。过氧化氢清除剂过氧化氢酶与NaAsO_2共同作用时,细胞死亡率显著低于砷单独处理组,保卫细胞内Ca~(2+)水平降低,具程序性死亡特征的细胞数减少;Ca~(2+)特异性螯合剂EGTA亦能降低NaAsO_2诱发的细胞死亡。研究结果表明,NaAsO_2能诱发蚕豆保卫细胞程序性死亡,该过程由胁迫引发的ROS升高引起,ROS可能通过激活质膜Ca~(2+)通道,使胞外Ca~(2+)内流,造成胞内Ca~(2+)浓度升高,进而诱导细胞程序性死亡。     

PtK2细胞的核骨架—核纤层——中间纤维体系

本文用选择性系列抽提的方法结合整装细胞电镜技术和DGD包埋-去包埋超薄切片技术,在电镜下清晰地显示了PtK 2细胞的核骨架-核纤层-中间纤维体系的精细结构。处于分裂中期的细胞经抽提后可以看到,染色体残余与中间纤维仍然保持一定的联系。用免疫荧光技术对抽提后的PtK 2细胞进行分析结果表明:其中间纤维能同时与AE1和AE3反应;能与Lamin B反应的单抗可以特异地定位于其核周,而Lamin A(C)的单抗除了与其核纤层蛋白有很强的反应外还与中间纤维有交叉反应。此外,在分裂期细胞中可以看到Lamin A(C)可能与染色体能特异结合;与HeLa细胞不一样。PtK 2细胞的核骨架成份不能与280kD的核骨架蛋白单抗反应。双向电泳结果显示出PtK 2细胞的核骨架-核纤层-中间纤维体系的组成成份与HeLa细胞相比有较大的差异,而且这种差异主要反映在核骨架组份上,TdR的处理也能导致其组份发生变化。     

白细胞介素-2加强小鼠T淋巴细胞产生白细胞介素-3

本文报道了白细胞介素-2(IL-2)刺激ConA(5μg/ml)活化的小鼠T细胞产生的条件培养液(TCM)中含有CFU-GEMM诱导活性。这种CFU-GEMM诱导活性的生成在IL-2作用后48h达到高峰。特异性抗IL-3单克降抗体可以完全中和该条件培养液中的CFU-GEMM诱导活性。进一步证明,TCM可以刺激IL-3依赖细胞系FDC-P_1细胞的增殖;在IL-2作用于ConA活化的T细胞后可促进其细胞表达高水平的IL-3mRNA。这些结果表明IL-2可以加强小鼠T细胞产生IL-3。     

Th2型细胞因子在支气管哮喘发作过程中的表达

支气管哮喘是由多种细胞特别是肥大细胞、嗜酸性粒细胞和T淋巴细胞参与的慢性气道炎症。对支气管哮喘发病机制的认识近年有重大改变 ,Th2型细胞的作用被认为是支气管哮喘发作过程的中心 ,综述了由Th2型细胞产生的细胞因子在支气管哮喘发病过程中的作用及意义。     

人胎脾细胞IL-2和IL-6的产生及其与NK细胞功能发育的关系

人类胚胎发育时期,脾细胞IL-2和IL-6的产生及其与NK细胞功能发育关系的研究结果表明,胚胎20周龄前IL-2的活性和NK活性细胞基本缺乏,但可分泌低水平的IL-6;随个体发育,IL-2、IL-6的产生和NK细胞活性均逐渐增强,三者间呈直线正相关关系(r>0.86);出生前,IL-6的产生和NK细胞活性显著低于成人组(p<0.01),而IL-2的产生巳达成人水平(p>0.05)。最后,对在胚胎发育过程中IL-2和IL-6的产生,及其与NK细胞功能发育间的关系进行了讨论。     

Fas-mediated apoptosis in Jurkat cells is suppressed in the pre-G2/M phase

The relationship between the cell cycle and Fas-mediated apoptosis was investigated using Jurkat cells. Analysis of the inducibility of apoptosis by anti-Fas antibody during the cell cycle synchronized by the thymidine double-block method, showed that apoptosis was induced in only 50% of the G2/M phase cells, while most of cells in the other phases underwent apoptosis. These observations indicate that G2/M phase cells are more resistant to Fas-mediated apoptosis than cells in other phases. Furthermore, a detailed analysis of G2/M phase found that only 20–30% of the cells underwent apoptosis 12 h after the removal of the second thymidine block (pre-G2/M phase). This suggests that Fas-mediated apoptosis is potently suppressed during the pre-G2/M phase. A possible explanation for the observation that cells in the pre-G2/M phase are less sensitive to anti-Fas antibody is lower expression level of Fas. To test this possibility, Fas expression levels on the cell surface during the cell cycle were examined. The content of Fas on the cell surface, however, did not change appreciably during the cell cycle. Thus, the suppression of apoptosis in the pre-G2/M phase is determined downstream after the receipt of the apoptotic signal through Fas.     

PIC-BE对K_(562)/ADM多药耐药细胞mdr-1和bcl-2基因表达的影响

本文以多药耐药(MDR)细胞株K_(562)/ADM作为实验模型,研究了β-榄香烯吗素(PIC-BE)对该细胞中mdr-1、bcl-2和bax基因及其编码蛋白(P-gp、Bcl-2和Bax)表达的影响。结果显示,PIC-BE可显著抑制K_(562)/ADM细胞中mdr-1、bcl-2及P-gp和Bcl-2的表达,并在一定的范围内呈现对浓度和时间的依赖性。相同条件下,PIC-BE对该细胞中Bax的表达虽有所促进,但统计学上无显著差异,提示PIC-BE对K_(562)/ADM细胞MDR的逆转作用可能是通过其直接或间接地影响到该细胞mdr-1、bcl-2及P-gp和Bcl-2的表达或功能而实现。     

Developmental expression of metabotropic P2Y(1) and P2Y(2) receptors in freshly isolated astrocytes from rat hippocampus

There are at least three subtypes of cloned metabotropic P2 receptors linked to intracellular Ca(2+) rises in rat brain cells, namely, P2Y(1), P2Y(2) and P2Y(4). In this study we explore the subtypes of the metabotropic P2 receptors seen in freshly isolated astrocytes (FIAs) from P8-P25 rats. We found by single cell RT-PCR that in process-bearing FIAs from hippocampi of P8-P12 rats, 31% of the glial fibrillary acidic protein (GFAP) mRNA (+) cells expressed P2Y(1) mRNA while only 5% of the cells tested expressed P2Y(2) mRNA. The expression of P2Y(1) receptor mRNA was not changed in FIAs from the hippocampi of P18-P25 rats, but 38% of the GFAP mRNA (+) cells in the P18-P25 age group then showed P2Y(2) mRNA. We also studied whether the mRNA was expressing functional receptor protein by measuring Ca(2+) responses to specific agonists for P2Y(1) and P2Y(2). We found that similar proportions of GFAP mRNA (+) FIAs responded to ATP or UTP as showed mRNAs for P2Y (1) and P2Y(2,) respectively. Total tissue RNA from P9 and P24 rat hippocampus showed a 2.8-fold increase in P2Y(2) mRNA levels from P9 to P24 with a decrease in P2Y(1) mRNA. Thus, this study shows a marked up-regulation of mRNA for P2Y(2) from 9 to 24 days in rat hippocampus, and some of this increase is likely due to the protoplasmic astrocytes which is being translated into functional receptor protein in these cells.