细胞外囊泡在肥胖引起的胰岛素抵抗中的作用

肥胖是世界范围内一个重要的公共健康问题,通常与代谢紊乱的发展,尤其是胰岛素抵抗(insulin resistance, IR)息息相关。细胞外囊泡(extracellular vesicles, EVs)包含外泌体、微泡(microvesicles,MVs)和凋亡小体,EVs一般指外泌体和微泡,能够携带功能蛋白、核酸和脂质,作为细胞间通信系统的一部分,由于能在各种病理状态下发挥生物学功能,现已广泛引起人们的关注。肥胖引起的IR中脂肪组织释放的EVs是细胞通信中不可忽略的重要调控者。然而,目前还不确定EVs能否可作为可靠的用于诊断早期发现肥胖或糖尿病中IR的标志物。本文介绍了EVs的形成机制,并回顾了脂肪组织中IR的主要调节方式,总结了近些年关于EVs在肥胖引起的IR中的作用,以及EVs与糖尿病、代谢综合征等疾病的相关性。     

细胞外囊泡在血管钙化中的调节作用

血管钙化与不良心血管事件发生有关,可增加心血管疾病死亡风险。血管钙化发病机制复杂,尚未研究清楚。近年来,作为细胞间重要的信号传递分子,细胞外囊泡(extracellular vesicles, EVs)在血管钙化中的重要作用引起了国内外学者的广泛关注。本综述将简述近年来EVs(主要包括外泌体和微囊泡)在血管壁钙化过程中的作用,着重围绕平滑肌细胞(smooth muscle cells, SMCs)分化、钙磷平衡的具体机制来阐述两者之间的关联,同时预测EVs可能成为一些心血管疾病中的预后标记物以及具有潜在的治疗潜力。     

心外膜脂肪组织与心血管疾病的研究进展

心外膜脂肪组织(epicardial adipose tissue,EAT)是一种特殊的具有局部和全身效应的多功能脂肪组织,其解剖位置特殊,代谢和组织学特征明显区别于其他脂肪组织.在生理条件下,EAT具有产热和保护心脏的作用;而在病理状态下,EAT通过分泌多种促炎细胞因子/脂肪因子,参与心血管疾病(cardiovascular disease,CVD)的发生发展.EAT的厚度/体积及其引发的慢性炎症反应与CVD的严重程度呈显著正相关,运动、减轻体重和药物等均可恢复EAT对心血管的保护作用,提示其有望成为CVD诊断、治疗和预后评价的指标.本文通过对EAT的特征、功能、调节机制以及在血管损伤后重构、动脉粥样硬化、高血压病、心律失常、心功能不全等CVD中的作用做一综述,以期为CVD的防治提供新靶点.     

PPARs在长链脂肪酸调控能量代谢中的作用

过氧化物酶体增殖物激活受体α(PPARα)主要在肝脏中表达,饥饿时能诱导β-氧化与生酮作用相关基因和成纤维化生长因子21(FGF21)表达,这在肝脏的饥饿代谢适应中起重要作用。饥饿与耐力训练时,骨骼肌中,过氧化物酶体增殖物激活受体δ(PPARδ)能诱导长链脂肪酸(LCFAs)氧化基因、叉头转录因子(FOXO1)及PPARδ共激活物α1(PGC1α)表达,其中,FOXO1和PGC1α能调控糖代谢与线粒体生物发生。脂肪细胞中,PPARγ能介导LCFAs调控能量代谢,活化的PPARγ能诱导与LCFAs转化为甘油三酯形式储存相关的基因表达。脂联素,PPARγ的另一靶基因,能维持脂肪细胞的胰岛素敏感性。本文就PPARs在LCFAs调控能量代谢中的作用做一综述。     

CRISPR-Cas系统介导的基因组编辑和基因转录调控

CRISPR是一个特殊的DNA重复序列家族,其基因结构的主体是由同向重复序列(repeat)与间隔序列(spacer)构成的多段R-S结构组成,称为CRISPR基因座(CRISPR locus)。在CRISPR位点的一端存在几组编码蛋白质的基因序列,称为CRISPR相关(CRISPR-associated,Cas)基因,其编码的蛋白质称为CAS蛋白。利用CRISPR-Cas9系统对DNA分子的靶向切割特性,使其可被用于定向的基因修饰。除用于定点的基因编辑,CRISPR-Cas系统也可用于干扰目的基因的转录。     

MicroRNAs在心血管自噬中的调节作用

自噬作为一种进化上高度保守的细胞降解途径,其调节异常与心血管疾病的发生、发展密切相关.研究显示,在心血管系统中,基础水平自噬对维持心肌正常收缩和传导至关重要,而在缺血/再灌注损伤和心力衰竭等心血管病理状态下,自噬水平明显增强.细胞自噬是一种多基因参与的复杂过程,近年来越来越多的证据表明,microRNAs(miRNAs)在心血管系统发育、正常生理功能维持以及不同心血管疾病(cardiovascular disease,CVDs)自噬中具有重要调节作用.本文通过对miRNAs与CVDs自噬调节方面的进展进行归纳,针对miRNAs对CVDs自噬的潜在机制进行总结,望为心血管疾病的诊断和治疗提供新的方向.     

GW501516通过TGFβ-Smad3信号途径促进人脐静脉内皮细胞PAI-1的表达

为探讨过氧化物酶体增殖物激活型受体δ(peroxisome proliferator-activated receptor-δ,PPARδ)激动剂GW501516对人脐静脉内皮细胞纤溶酶原激活物抑制剂1(PAI-1)表达的影响及机制,采用siRNA、TGFβ-Smad3信号通路阻滞剂等处理细胞,经实时定量PCR、Western blot方法分别检测细胞中PAI-1及磷酸化Smad3蛋白的表达.结果显示,与对照组比较,GW501516可诱导人脐静脉内皮细胞(HUVEC)中PAI-1表达,且此效应呈浓度和时间依赖性(P0.05);siRNA沉默PPARδ的表达后,可阻抑GW501516对HUVEC细胞PAI-1表达的促进作用;TGFβ-Smad3信号通路抑制剂SB-431542与SIS3均可降低HUVEC细胞pSmad3蛋白的表达,而细胞PAI-1表达也随之降低.结果提示,GW501516可促进HUVEC细胞PAI-1的表达,其机制可能与TGFβ-Smad3信号通路有关.     

miRNA调控线粒体功能的研究进展

MiRNA为小分子非编码RNA,通过与靶基因的相互作用调节靶基因的表达,参与调控细胞的多个生物学过程。本文综述了miRNA与线粒体生物合成、线粒体动力学、线粒体能量代谢、线粒体钙稳态、线粒体自噬间的关系及其调节机制,阐述了microRNA调节线粒体功能的研究进展。     

PCSK9结构与功能

前蛋白转化酶枯草溶菌素9（PCSK9）基因属于前蛋白转化酶（PC）家族,由信号肽、前结构域、催化结构域和羧基末端结构域组成.大量研究发现,PCSK9能介导低密度脂蛋白受体（LDLR）降解,调节血浆LDL胆固醇（LDL-C）水平;而PCSK9的两类主要突变,功能获得型、功能缺失型可分别导致高胆固醇血症和低胆固醇血症. 因而研究PCSK9对相关心血管疾病的防治有重要意义. PCSK9结构特性与其生化功能密切相关,突变致使其调节胆固醇代谢的机制更为复杂.本文旨在总结PCSK9结构与功能的分子生物学特性,并指出目前研究中存在的问题,以利对PCSK9的进一步探索.     

ANGPTL3与代谢紊乱相关疾病的研究进展

血管生成素样蛋白3(ANGPTL3)是一种分泌性糖蛋白,与家族性低β脂蛋白血症、动脉粥样硬化、糖尿病等代谢紊乱疾病的发生密切相关。ANGPTL3具有调控脂质代谢和促进血管生成的功能,研究ANGPTL3与代谢紊乱相关疾病的关系,对防治相关疾病具有重要意义。