自噬及其对水痘-带状疱疹病毒糖蛋白生物合成和感染性的抑制作用

<正>已有学者对自噬及其在水痘-带状疱疹病毒(VZV)整个感染周期中的抑制或诱导作用进行了研究。作为一个基线,该研究首次列举了感染VZV后每个细胞的自噬体数,并与血清饥饿处理或用衣霉素或海藻糖诱导自噬后的数目相比。VZV感染诱导的斑点数与海藻糖在未感染细胞所诱导的斑点数相似。用自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-MA)处理感染细胞,病毒滴度显著降低,包括无病毒细胞数和感染病灶数(P0.000 1)。进一步通过密度梯度沉降法纯化病毒,发现3-MA治疗能降低VZV gE的基因量,而海藻糖处理     

细胞自噬促进柯萨奇病毒B3复制的研究

本研究探索柯萨奇病毒B3(Coxsackievirus B3,CVB3)感染引起的自噬与病毒复制之间的关系。CVB3感染HeLa细胞,并在病毒感染后6 h、8 h和10 h时检测LC3-Ⅰ蛋白、LC3-Ⅱ蛋白和p62蛋白的表达水平。结果显示CVB3病毒感染促使LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值升高,同时降低p62蛋白的表达。分别将自噬诱导剂雷帕霉素(Rapamy-cin)、自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-Methyladenine,3MA)或溶酶体抑制剂阿洛司他丁(Aloxistatin,E46D)预处理HeLa细胞2 h,CVB3感染药物处理细胞并在病毒感染6 h后收集细胞、检测CVB3病毒VP1蛋白的表达。结果显示雷帕霉素和E64D促使CVB3病毒VP1蛋白表达增加,而3MA降低CVB3病毒VP1蛋白的表达。本研究得出结论 CVB3病毒感染诱导自噬进而促进病毒复制。     

EV71诱导人神经细胞SH-SY5Y自噬的分子机制

【背景】EV71感染所致的重症手足口病易导致神经系统并发症,使患儿预后较差,甚至死亡。【目的】从EV71可诱导神经细胞自噬这一现象出发,探索该病毒诱导神经细胞自噬的miRNA机制,探讨EV71损伤神经细胞可能的分子机制。【方法】通过RT-PCR及Westernblot技术,在感染EV71病毒的人神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y中检测细胞自噬变化;通过芯片分析细胞感染前后差异表达的miRNA分子,再使用miRNA mimics调节工具明确与EV71诱导神经细胞自噬有关的miRNA分子。【结果】EV71可诱导SH-SY5Y细胞自噬增加,下调细胞内miRNA29b(miR29b)分子的表达水平;当上调细胞内miR29b的表达后,EV71诱导细胞自噬增加的现象可被逆转,病毒复制水平下降。【结论】EV71诱导神经细胞自噬是通过下调miR29b分子的表达水平实现;miR29b不仅与自噬相关,它与EV71病毒复制也存在密切关系。因此,该研究不仅有助于阐明EV71导致神经系统损伤的具体分子机制,还为miR29b成为治疗EV71感染可能的新药物靶点奠定了理论基础。     

体外循环患儿中性粒细胞自噬水平的变化及其对细胞存活的影响

为研究室间隔缺损修补术患儿体外循环(cardiopulmonary bypass, CPB)前后中性粒细胞自噬水平的变化,及其对细胞存活率的的影响,该研究以择期行CPB下室间隔缺损修补术的患儿12例为CPB组,超声引导下室间隔缺损外科微创封堵术患儿12例为对照(N-CPB组)。分别采集T0(麻醉诱导后)、T1(CPB后/封堵器置入成功后)血液标本5 mL,分离中性粒细胞,用Western blot检测自噬相关蛋白Beclin-1、LC3-II的表达。结果显示,与T0相比, CPB组T1时中性粒细胞Beclin-1、LC3-II表达明显升高(P0.05),而N-CPB组无明显变化;另以择期行CPB下室间隔缺损修补术的患儿6例为对象,于T0、T1时采集血液标本5 mL,分离中性粒细胞,分为对照组和3-MA(自噬抑制剂)组,分别于0、1、2、4、8 h经锥虫蓝染色检测存活率。结果显示,与T0比较,来自T1的中性粒细胞存活率在0、1 h时显著升高(P0.05);加入抑制剂三甲基腺嘌呤(3-methyladenine, 3-MA)后, T0和T1来源的中性粒细胞存活率均迅速降低(P0.05);与对照组比较, 3-MA组2、4、8 h时存活率显著降低(P0.05)。该研究表明, CPB使室间隔缺损修补术患儿中性粒细胞自噬水平升高,细胞存活时间延长,抑制自噬能缩短细胞存活时间。     

自噬抑制肿瘤坏死因子α诱导人胎盘胎儿来源间充质干细胞发生凋亡

目的:探讨TNF-α诱导人胎盘胎儿来源间充质干细胞(hfPMSCs)发生凋亡和自噬的作用,以及自噬对细胞凋亡的调控作用。方法:利用流式细胞术检测无血清培养hfPMSCs中CD73、CD90、CD105、CD14、CD34、CD45的表达;用终浓度20μg/L的TNF-α处理hfPMSCs 24h,以未处理细胞作为对照组。Annexin V/PI双染色检测TNF-α对hfPMSCs凋亡程度的影响;分别提取各组总蛋白,Western blot检测自噬标志基因LC3Ⅰ/Ⅱ的表达;利用mRFP-GFP-LC3腺病毒感染细胞,观察胞内点状聚集形成的情况;利用Atg5干扰慢病毒(si-Atg5)及阴性对照慢病毒(si-NC)感染hfPMSCs,Annexin V/PI双染色检测TNF-α对慢病毒感染后hfPMSCs凋亡程度的影响。结果:所培养细胞具有典型的MSCs形态,呈CD73~+CD90~+CD105~+/CD14~-CD34~-CD45~-细胞; Annexin V/PI染色结果显示,TNF-α作用24 h后,hfPMSCs凋亡数和凋亡率均高于对照组(P 0. 05);Western blot检测自噬标志蛋白表达结果表明,TNF-α可增加LC3Ⅱ的表达(P 0. 05);荧光共聚焦显微境观察到TNF-α可显著提高细胞中的点状聚集。利用si-Atg5感染细胞,抑制hfPMSCs自噬的发生,与对照慢病毒si-NC感染细胞比较,可显著促进TNF-α诱导hfPMSCs凋亡的发生(P 0. 05)。结论:TNF-α诱导的自噬抑制人胎盘胎儿来源MSCs凋亡的发生,具有一定的保护性作用。     

硫链丝菌素诱导非小细胞肺癌细胞自噬性死亡

自噬在细胞的生命过程中起了非常重要的作用,它能通过清除受损的细胞器和过多的蛋白质以维持细胞内环境稳定基本能量代谢的稳定。然而,自噬的持续激活可导致细胞器以及必需的蛋白质的过度消耗,导致不依赖caspase的自噬性细胞死亡。因此,通过这种自噬途径诱导细胞死亡可能是癌症治疗的一种新方法。在本研究我们发现,硫链丝菌素能够减少非小细胞肺癌PC-9细胞的细胞活力和诱导细胞凋亡。另外,我们发现硫链丝菌素诱导了PC-9细胞自噬。此外,我们也发现硫链丝菌素诱导的细胞凋亡可以被自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-MA)阻止。这些结果表明,硫链丝菌素促进人体非小细胞肺癌细胞的自噬性死亡。在本研究我们的发现也提示硫链丝菌素联合自噬诱导剂可能在临床上对治疗人非小细胞肺癌有效。     

DMSO及RA对GPI-80分子表达的不同影响

以往的研究表明GPI-80的表达可能与髓系细胞的分化相关。DMSO及RA是两种不同的中性粒细胞的诱导分化剂,均可刺激HL-60白血病细胞向中性粒细胞分化。GPI-80是人糖基化磷脂酰肌醇锚糖蛋白,被认为是潜在的β_2-黏合素分子依赖的白细胞黏附的调节剂,主要在人中性粒细胞上表达。本研究通过RT-PCR、流式细胞仪及Westem-blot分析,检测分化细胞的GPI-80表达,并分析GPI-80的表达与CD11b及CD71表达之间的关系。结果表明GPI-80在RA诱导的类中性粒细胞上只有mRNA水平上的微弱表达,用流式细胞仪和Western—blot分析均检测不到,且RA可抑制CPI-80的表达;相反GPI-80在DMSO诱导的类中性粒细胞上有明显的表达,且随DMSO的浓度增加及诱导时间的延长而增强。GPI-80的表达出现在CD11b上调表达及CD71下调表达之后,提示GPI-80表达与DMSO诱导分化的类中性粒细胞的成熟密切相关。RA不能明确诱导GPI-80的表达,反而抑制GPI-80的表达,提示可能两者诱导HL-60细胞分化时所激活的信号传递通路不同。     

自噬在小RNA病毒感染中的作用

自噬是真核细胞所特有的一种高度保守的经溶酶体途径降解细胞内错误折叠或多余蛋白质、受损细胞器、胞内病原体的细胞代谢过程。小RNA病毒脱壳感染细胞时,快速激活自噬途径,诱导形成大量双层膜结构的自噬体。自噬能激活细胞表面的模式识别受体以及干扰素途径,增强组织相容性复合物对病毒抗原的提呈作用,发挥抑制小RNA病毒感染的天然免疫功能;此外,自噬体为小RNA病毒提供复制相关蛋白质和非细胞裂解性释放途径,促进感染细胞的胞内、胞外出现更多成熟的小RNA病毒粒子。该文对细胞自噬与小RNA病毒感染的研究概况与进展作一综述,为进一步开展解析不同小RNA病毒感染与自噬发生的时间、空间等的关系及阐明自噬作用于小RNA病毒感染的分子机制等研究提供参考。     

DMSO及RA对GPI-80分子表达的不同影响

以往的研究表明GPI-80的表达可能与髓系细胞的分化相关。DMSO及RA是两种不同的中性粒细胞的诱导分化剂,均可刺激HL-60白血病细胞向中性粒细胞分化。GPI-80是人糖基化磷脂酰肌醇锚糖蛋白,被认为是潜在的β2-黏合素分子依赖的白细胞黏附的调节剂,主要在人中性粒细胞上表达。本研究通过RT—PCR、流式细胞仪及Western—blot分析,检测分化细胞的GPI-80表达,并分析GPI-80的表达与CD11b及CD71表达之间的关系。结果表明GPI-80在RA诱导的类中性粒细胞上只有mRNA水平上的微弱表达,用流式细胞仪和Western—blot分析均检测不到,且RA可抑制GPI-80的表达;相反GPI-80在DMSO诱导的类中性粒细胞上有明显的表达,且随DMSO的浓度增加及诱导时间的延长而增强。GPI-80的表达出现在CD11b上调表达及CD71下调表达之后,提示GPI-80表达与DMSO诱导分化的类中性粒细胞的成熟密切相关。RA不能明确诱导GPI-80的表达,反而抑制GPI-80的表达,提示可能两者诱导HL-60细胞分化时所激活的信号传递通路不同。     

自噬对效应型CD8~+ T细胞存活及形成记忆型细胞必不可少

<正>目前,自噬对于在体形成记忆型CD8+T细胞的作用尚未明确,作者发现,在急性感染中,自噬在病毒特异性的CD8+T细胞中是动态变化的,而之前的研究多表明自噬伴随TCR的激活而增加。作者证明自噬对于病毒特异性CD8+T细胞的存活以及进一步形成基因型T细胞是必不可少的。首先,作者检测了病毒感染后CD8+T细胞中LC3和p62的蛋白水平及基因水平,发现两种蛋白在病毒感染第5天增多     

番鸭呼肠孤病毒感染诱导细胞自噬的研究

本研究通过透射电镜观察自噬体的形态学结构,蛋白免疫印迹(Western blot)检测细胞自噬相关蛋白LC3II和磷酸化mTOR(p-mTOR)表达量的动态变化趋势,探索番鸭呼肠孤病毒(MDRV)感染对细胞自噬的影响。结果显示,MDRV-YB株感染的DF-1细胞中可见典型的包裹胞浆成分的双层膜结构;MDRV感染番鸭成纤维细胞(MDFs)和DF-1细胞后0~60h内,其LC3II表达量均呈现先升高后降低的趋势,且均在感染后36h达到最大值,其p-mTOR表达量均呈现先降低后回升的趋势,且分别在感染后36h和24h达到最低值;灭活MDRV组细胞未见LC3II表达。结果表明MDRV能够诱导感染的MDFs和DF-1细胞持续较长时间细胞自噬,而灭活的MDRV不能引起细胞自噬。     

人巨细胞病毒感染对树突细胞功能的影响

人巨细胞病毒(HCMV)对人多为潜伏感染,但在免疫受损人群中,该病毒感染后会引起严重的后果.人巨细胞病毒感染人体后,可从多条途径干扰宿主细胞的生长、分化,诱导细胞恶变;人巨细胞病毒的IE基因具有抑制凋亡的功能.树突细胞是机体内功能最强的抗原呈递细胞,在免疫应答中发挥重要作用.HCMV感染后,能下调树突细胞表面的主要组织相容性复合物Ⅰ、Ⅱ类分子,CD80,CD86和CD40的表达,也使黏附分子如ICAM-3、ICAM-2等的表达发生改变.由此,人巨细胞病毒逃避了细胞免疫应答,引起持续感染或潜伏感染.     

构建基于Keima蛋白的细胞自噬评价体系

目的:构建表达Cyto-Keima蛋白的宫颈癌细胞系HeLa及小鼠原代神经元,作为新的细胞自噬评价体系。方法:包装pCDH-Cyto-Keima慢病毒,感染HeLa细胞和小鼠原代神经元,采用激光共聚焦荧光显微镜观察Cyto-Kei?ma蛋白在HeLa细胞和小鼠原代神经元中的表达情况,用已知自噬诱导剂和抑制剂处理细胞,检测该体系对自噬的响应。结果:感染Cyto-Keima慢病毒48 h后,通过激光共聚焦荧光显微镜观察,细胞表达Cyto-Keima蛋白;在Earle平衡盐溶液或自噬诱导剂雷帕霉素处理下,HeLa-Cyto-Keima细胞和Cyto-Keima原代神经元自噬水平明显增强;在自噬抑制剂巴弗洛霉素A1和氯喹处理下,细胞自噬水平明显降低。结论:构建了基于Cyto-Keima蛋白的细胞自噬评价体系。     

细胞自噬在冠状病毒感染中的作用

细胞自噬是一种保守的广泛存在于真核细胞内的溶酶体依赖性分解代谢途径,其通过形成双层膜结构的自噬体降解蛋白质和细胞器,参与物质循环和稳态维持。同时,自噬也能作为机体免疫防御的一部分发挥抗病毒的作用,或是被病毒利用以促进其自身增殖。冠状病毒是一种有囊膜的单股正链RNA病毒,能够诱导双层膜囊泡形成转录复合物,进一步指导病毒基因组的合成。研究表明多个冠状病毒成员能够诱导自噬发生,自噬参与了病毒增殖的多个环节。本文拟对细胞自噬的概况及作用、自噬在病毒感染特别是冠状病毒感染中的作用进行综述,以期为揭示冠状病毒的致病机理提供参考,并为开发冠状病毒的治疗方案提供新思路。     

雷帕霉素对二种鳞翅目昆虫细胞自噬和凋亡的影响

以2种鳞翅目昆虫细胞为材料,采用雷帕霉素进行处理,初步研究自噬作用与昆虫细胞凋亡的关系。结果表明:雷帕霉素能够提高家蚕细胞系BMN-e细胞的自噬水平,并能诱导BMN-e细胞发生凋亡;自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤能抑制雷帕霉素诱导的BMN-e细胞凋亡。相反,雷帕霉素虽能诱导斜纹夜蛾细胞系SL-HP细胞的自噬水平提高,但不能诱导斜纹夜蛾Spodoptera litura(Fabricius)细胞发生凋亡;雷帕霉素的预处理能抑制放线菌素D诱导的斜纹夜蛾细胞系SL-HP细胞发生凋亡;自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤对放线菌素D诱导的细胞凋亡没有影响。因此家蚕Bombyx mori细胞自噬水平的提高与细胞凋亡具有正相关性,而斜纹夜蛾细胞自噬水平的提高与细胞凋亡不相关,相反还对细胞凋亡的诱导具有一定的抑制作用。     

病毒感染与免疫衰老

多数老年人为巨细胞病毒阳性、EBV阳性和水痘病毒阳性个体。巨细胞病毒以及其他一些持续性抗原的慢性刺激可以引起功能异常的病毒特异性细胞聚集,如CD8^ CD28^-细胞,而这些细胞的聚集将导致免疫衰老(immunosenescence)。巨细胞病毒感染的防治则能延迟免疫衰老的发生。     

自噬在TXNIP过表达诱导的INS-1胰岛细胞凋亡中的作用

硫氧还蛋白相互作用蛋白(thioredoxin interacting protein,TXNIP)是内源性硫氧还蛋白结合抑制蛋白,在糖尿病患者血清和组织中均高表达。本研究观察TXNIP过表达对正常糖脂浓度下培养的INS-1细胞自噬水平的影响,并分析自噬在TXNIP诱导的细胞凋亡中的作用。常规培养的INS-1胰岛细胞分为正常培养组、空病毒(Ad-eGFP)组和TXNIP过表达(Ad-TXNIP-eGFP)组,后两组转染相应腺病毒,48 h后测定TXNIP mRNA和蛋白的表达情况;用Western blot检测各组自噬相关的Beclin-1、LC3和P62的蛋白表达情况,以cleaved caspase 3/caspase 3比值和流式细胞术检测各组细胞凋亡情况;用IF/ICC法检测各组细胞内自噬体数量的变化。结果显示,与Ad-eGFP组相比,Ad-TXNIP-eGFP组TXNIP mRNA和蛋白表达量均明显升高;与Ad-eGFP组相比,Ad-TXNIP-eGFP组LC3-II/LC3-I比值和Beclin-1蛋白表达水平升高,P62蛋白表达降低,自噬体荧光强度增强,细胞凋亡率升高,cleaved caspase 3/caspase 3比值上升。使用自噬抑制剂3-MA干预后,与TXNIP过表达组相比,TXNIP过表达+3-MA组自噬明显受到抑制,同时凋亡明显减轻。以上结果提示,在正常糖脂浓度培养下的INS-1细胞过表达TXNIP可以通过诱导自噬促进细胞凋亡。     

转谷氨酰胺酶2通过mTOR通路和自噬调控全反式维甲酸诱导的白血病细胞HL60和U937的髓系分化

全反式维甲酸(ATRA)是具有融合基因PML-RARα的急性早幼粒细胞白血病(APL)特异的靶向治疗药物。此外，ATRA在无PML-RARα融合的急性髓系白血病及其它一些肿瘤中也有一定治疗效果。但ATRA治疗也会引起一些并发症或发生愈后复发。因此，对ATRA诱导分化调控机制的研究非常重要。转谷氨酰胺酶2(TGM2)是一种多功能酶，能调控mTOR信号通路和自噬等。ATRA能诱导APL细胞中TGM2表达上调，TGM2敲低抑制ATRA诱导的细胞分化。但其调控机制及涉及的信号通路尚不明确。本研究发现，在HL60和U937细胞中，ATRA能够上调CD11b和TGM2的表达(P<0.05),抑制mTOR信号通路，并增强自噬；与对照相比，敲低TGM2,mTOR信号通路增强，自噬被抑制，而ATRA诱导的CD11b表达被抑制(P<0.05),分化减弱，被ATRA抑制的mTOR信号通路得到部分恢复，而被ATRA增强的自噬适当减弱。这表明ATRA使HL60和U937细胞发生髓系分化，并诱导TGM2表达升高；而TGM2通过mTOR信号通路和自噬途径调控ATRA诱导的髓系分化。该研究将有利于更深入地...     

细胞自噬对中性粒细胞功能调节的研究进展

细胞自噬是一种进化上高度保守的胞内降解系统,旨在实现维持细胞稳态以应对不同的细胞应激。在生理状态下,细胞自噬水平通常较低;而在氧化应激、营养饥饿和各种病原体刺激下会显著上调。过去的许多研究都表明细胞自噬在多种组织细胞和生理功能调控中有重要意义。早期研究发现了细胞自噬和中性粒细胞死亡之间的联系,这是与炎症密切关联的必要过程。在人类系统和小鼠模型中表明,细胞自噬在中性粒细胞驱动的炎症和防御病原体方面起着至关重要的作用。细胞自噬对中性粒细胞主要功能的发挥至关重要,包括脱颗粒、活性氧产生和中性粒细胞胞外诱捕网的释放。细胞自噬对中性粒细胞分化以及主要功能(包括脱颗粒、活性氧产生和中性粒细胞胞外诱捕网的释放)的发挥至关重要。集中讨论了细胞自噬对中性粒细胞的作用,即从中性粒细胞在骨髓中产生到炎症反应和NETosis细胞死亡。     

细胞病变型牛病毒性腹泻病毒对宿主细胞自噬作用的研究

细胞自噬(Autophagy)是一种真核生物细胞内损伤的细胞器和长寿命蛋白通过双层膜结构的自噬小泡包裹后,送入溶酶体或液泡中进行降解并得以循环利用的高度保守的分解代谢过程。本研究旨在了解细胞病变型(CEP)牛病毒性腹泻病毒(BVDV NM)对宿主细胞MDBK细胞自噬作用的影响。实验使用BVDV NM株感染宿主细胞MDBK,在不同时间点分别通过透射电镜观察自噬体形成、报告荧光GFP-LC3自噬底物检测以及Western blot方法鉴定细胞自噬标记物LC3-Ⅰ/LC3-Ⅱ和P62的表达等试验方法对自噬进行检测。结果显示,感染BVDV NM株的MDBK细胞出现了明显的细胞病变;透射电镜能观察到细胞中存在大量的双层膜结构的自噬泡;转染GFP-LC3荧光质粒后,在感染病毒的细胞内出现增多的聚集绿色荧光自噬小体;此外,随着BVDV NM株感染MDBK时间的延长可以发现LC3-Ⅰ/Ⅱ蛋白的量逐渐增加以及P62蛋白的降解。试验表明BVDV NM株感染MDBK可以促进细胞自噬的发生。