左旋卡尼汀对脂多糖诱导小鼠肺微血管内皮细胞自噬和凋亡的影响*

目的:探讨左旋卡尼汀(LC)对脂多糖(LPS)损伤的小鼠肺微血管内皮细胞(PMVECs)的保护作用及自噬、凋亡的影响。方法:采用体外培养的小鼠PMVECs,分为对照组(Control组)、LPS组(10 μg/ ml,3、6、12、24 h)、LPS(10 μg/ ml,24 h)+LC(终浓度为2.5、5、10 μg/ml)(LC组)。Annexin V-FITC/PI双标记法检测细胞凋亡,细胞免疫荧光染色法检测自噬小体,Western blot法检测自噬相关蛋白LC3及凋亡蛋白Caspase-3的含量,CCK-8法检测细胞活力。结果:① 与Control组比较,LPS 6 h、12 h、24 h组PMVECs细胞活力显著受到抑制,细胞凋亡率、自噬蛋白LC3Ⅱ表达显著增高(P均＜0.01),LC3蛋白阳性表达。②与LPS 24 h组比较,各浓度LC组PMVECs细胞活力显著提高、自噬蛋白LC3II表达水平显著升高(P均＜0.01),而PMVECs凋亡率和凋亡蛋白Caspase-3表达水平均明显降低 (P＜0.05)。结论:LC具有提高LPS刺激的小鼠PMVECs活性、促进PMVECs自噬、抑制凋亡的作用。     

肿瘤治疗过程中凋亡与自噬的关系

凋亡和自噬是参与维持机体正常的生理平衡和内环境稳定重要机制,与正常生长发育以及肿瘤等多种疾病发展过程都有着密切的联系。对于肿瘤的治疗,传统的方法是诱导肿瘤细胞凋亡,然而,肿瘤细胞中凋亡抗性的出现成为肿瘤治疗的主要障碍。近来,通过诱导其它细胞死亡方式致肿瘤细胞死亡已经成为有潜力的新的抗肿瘤机制。自噬作为另外一种细胞程序性死亡方式与凋亡一样有着复杂的分子机制和调控机制,它们之间存在密切的联系,并且存在许多相同的调节蛋白。本文就凋亡和自噬在形态特征、分子机制、检测方法以及在肿瘤治疗过程两者之间的关系做一综述。     

抑郁症大鼠海马神经元凋亡率和自噬相关蛋白的改变

目的 观察抑郁症模型大鼠海马神经元形态结构改变及凋亡、自噬的变化,探讨抑郁症海马体积异常的机制.方法 选用雄性成年SD大鼠,随机分为正常对照组和模型组,通过给予不可预见慢性温和应激建立抑郁症模型;采用尼氏染色、透射电镜技术观察海马神经元形态变化,流式细胞术检测海马神经元凋亡,采用透射电镜观察海马神经元自噬体,Western blott检测自噬相关蛋白LC-3和Beclin 1.结果 与对照组比较,模型组海马神经元体积萎缩,数量减少,细胞凋亡率增高（P〈0.05）.模型组海马神经元胞质内可见自噬体;与对照组相比,模型组LC-3Ⅱ蛋白和LC-3Ⅱ/LC-3Ⅰ比值增高,Beclin-1相对表达增高（P〈0.05）.结论 抑郁症大鼠海马神经元存在体积萎缩现象,可能与神经元凋亡和自噬增强有关.     

神经胶质瘤U251细胞氧化损伤中自噬和凋亡过程的时间顺序

目的：探讨过氧化氢（H2O2）诱导神经胶质瘤U251细胞损伤中自噬和凋亡发生的时间顺序。方法：实验分为4组：正常对照组、1mmol／L H2O2作用（6h、12h、24h）组。应用MTF法检测H202对神经胶质瘤U251细胞生存率的影响;MDC染色检测自噬空泡的变化;流式细胞仪检测细胞凋亡率变化。Western blot检测Beclin1和胞浆cyt c蛋白的表达。结果：与对照组相比,1mmol／L H2O2作用下,U251细胞存活率明显降低,并呈时间依赖性。与对照组相比,1mmol／L H2O2作用后,6h时U251细胞自噬空泡明显增加,自噬相关蛋白Beclin1表达明显增加,12h、24h细胞自噬水平逐渐增强;而6h时未见细胞凋亡率明显变化及cyt c由线粒体向胞浆的释放,12h、24h时细胞凋亡率明显增加,胞浆中cyt c蛋白表达明显增强（P〈0．05）。结论：氧化损伤能够诱导神经胶质瘤U251细胞发生自噬和凋亡,并且自噬发生于凋亡之前。     

呼吸道合胞病毒诱导细胞凋亡与自噬

呼吸道合胞病毒感染与细胞凋亡、自噬的关系错综复杂。研究发现呼吸道合胞病毒感染细胞后,既能产生促细胞凋亡作用,也能产生抗细胞凋亡作用,还能诱导细胞发生自噬。研究这些过程机理,能帮助我们更好地认识呼吸道合胞病毒感染发病机制,为预防和治疗呼吸道合胞病毒感染提供一些新的方向。     

昆虫变态发育过程中的细胞自噬和凋亡

在昆虫变态期,幼虫组织发生退化或消亡,原因在于蜕皮甾醇激素（ecdysteroid）,即通常所说的蜕皮激素,诱导这些组织的细胞发生了自噬(autophagy)和凋亡(apoptosis)的程序性细胞死亡(programmed cell death,PCD)。一般情况下,自噬途径构成一种饥饿应激适应性以避免细胞的死亡,表现为低水平Cvt泡(Cvt vesicle)和自噬体(autophagosome)对部分胞质溶胶、蛋白聚集体和细胞器的吞噬和降解。昆虫进入变态发育时,由于蜕皮激素的激活,由遗传级联系统调控的PCD机制被启动,低水平的常态自噬转入高水平的自噬并同时诱发凋亡,细胞进入不可逆的死亡,导致幼虫组织在变态期退化或消亡。对果蝇Drosophila变态期PCD机制中最重要的发现是:（1）在自噬发生的PI3KⅠ- Tor 和 PI3KⅢ的分子通路中,由自噬相关蛋白Atg1引发的高水平自噬能够诱导凋亡;（2）蜕皮激素诱导表达的βFTZ-F1,E93,BR-C,E74A等转录因子不但激活凋亡的Caspases通路,还能诱导自噬的发生。     

小鼠单个卵母细胞中18S rRNA基因表达研究

目的:探讨小鼠卵母细胞发育成熟与18S rRNA基因表达的关系。方法:根据Genbank中公布的小鼠18S rRNA保守区序列(363bp),用DNAclub软件设计两对特异性引物,RT-PCR检测单个GV、MⅠ期卵母细胞18S rRNA的表达;取单个MⅠ期卵母细胞二次PCR产物连接至pTG19-T载体、转化大肠杆菌感受态细胞,取阳性克隆进行测序。结果:RT-PCR检测显示18S rRNA基因在小鼠单个GV期、MⅠ期卵母细胞中均有表达,且在未成熟卵母细胞中,MⅠ期的表达明显强于GV期的表达。测序结果表明小鼠单个卵母细胞表达的18S rRNA基因与参考序列(Genbank NR_003278)完全一致。结论:小鼠MⅠ期之后的卵母细胞发育需要蛋白质的合成,卵母细胞的成熟可能与核糖体18S基因表达有关。     

果蝇变态过程中的细胞凋亡和细胞自噬

程序化细胞死亡(programmed cell death,PCD)分为I型PCD细胞凋亡(apoptosis)和II型PCD细胞自噬(autophagy)。果蝇等完全变态昆虫有2种类型的器官:即细胞内分裂器官(如脂肪体、表皮、唾液腺、中肠、马氏管等)和有丝分裂器官(复眼、翅膀、足、神经系统等)。在昆虫变态过程中,细胞内分裂器官进行器官重建,幼虫器官大量发生细胞凋亡和细胞自噬到最后完全消亡,同时成虫器官由干细胞从新生成;而有丝分裂器官则由幼虫器官直接发育为成虫器官。在果蝇等昆虫的变态过程中,细胞凋亡和细胞自噬在幼虫器官的死亡和成虫器官的生成中发挥了非常重要的作用。文章简要介绍细胞凋亡和细胞自噬在果蝇变态过程中的生理功能和分子调控机制。     

Beclin 1对凋亡和自噬的调控作用

Beclin 1是自噬关键调控蛋白之一,参与自噬体膜形成.近期,大量研究结果指出, Beclin 1是caspase家族蛋白酶的全新底物,可被caspase剪切.剪切后的Beclin 1失去自噬调节功能,转而加剧凋亡进程.因而,Beclin 1对细胞凋亡和自噬起着重要的调控作用. 本文主要对细胞凋亡和自噬的相关性,以及Beclin 1在两通路中的调控作用进行了回顾与总结.在此基础上,进一步讨论了Beclin 1与人类疾病如肿瘤、神经系统退行性疾病的关联.最后,简要介绍了实验室常用于Beclin 1研究的工具.     

应用氯化锶对小鼠卵母细胞孤雌活化的研究

目的　探讨小鼠卵母细胞孤雌激活的最佳作用条件。方法　将MⅡ期小鼠卵母细胞随机分为 2组 ,第一组 ,将小鼠卵母细胞分别放入 2、4、6、8、10mmol ml不同浓度的氯化锶激活液中 ,作用 6h ,观察激活率及囊胚发育率。第二组 ,将小鼠卵母细胞放入 10mmol ml氯化锶激活液中 ,分别作用 3、6、9h ,观察激活率及囊胚发育率。结果　第一组 ,激活率分别为 86 49%、82 6 1%、88 0 0 %、86 6 7%、81 18%。各组间差异无显著性。体内培养 72h回收囊胚 ,囊胚发育率分别为 0、31 42 %、43 33%、6 2 5 0 %、5 0 0 0 %。 6～ 10mmol mlSrCl2 激活液激活后囊胚发育率高于 0～ 4mmol ml(P <0 0 5 )。第二组 ,激活率分别为 82 86 %、89 6 1%、91.40 %。 72h囊胚发育率分别为 2 6 5 3 %、5 0 0 0 %、5 3 2 2 %。激活 6、9h的囊胚发育率高于激活 3h的囊胚发育率 (P <0 0 1)。结论　结果表明 ,6～ 10mmol ml的SrCl2 为卵母细胞孤雌活化的最佳作用浓度 ,6～ 9h的激活时间为最佳作用时间 ;表明SrCl2 的浓度和作用时间对小鼠卵母细胞的活化有显著的影响。     

调控巨噬细胞自噬水平可降低免疫细胞的凋亡率

<正>自噬是不同于凋亡的另一种程序性细胞死亡,是当今国际研究的热点,但有关病原菌感染与细胞自噬的研究还鲜见报道。自噬对胞内菌具有双重作用,一方面是天然免疫应答的重要组成部分,宿主细胞通过自     

自噬在应力诱导成肌细胞凋亡中的作用初探

目的:探讨自噬在周期性张应力介导的成肌细胞凋亡中的作用,以明确应力诱导内质网应激引起自噬与凋亡之间的关系。方法:在成功构建L6大鼠体外培养--力学刺激模型的基础上,采用Western Blot法分析周期性张应力对自噬相关蛋白LC3蛋白表达的影响,并通过Annexin V-FITC/PI流式细胞术检测细胞凋亡情况。加力组分别给予1,6,12,24 h的力学刺激(拉伸变形率为15%,频率为10循环/min),3-MA组和Rapamycin组在加力2 h前分别加入自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤和自噬激活剂雷帕霉素并且加力24 h,0 h组与实验组在同时种板但是不给予力刺激。采用SPSS17.0统计软件对以上数据进行统计分析。结果:成肌细胞中的LC3II/LC3I值随加力时间延长呈上升趋势,24 h达最高(P0.05);抑制组的细胞凋亡率(18.75±1.06%)相对于0 h组(0.726±0.13%)和加力24 h组(14.84±1.14%)的明显升高(P0.05);Rapamycin组相对于加力24 h组的细胞凋亡率明显下降(8.88±1.08%vs 14.84±1.14%),但是细胞凋亡率仍然高于0 h组的(8.88±1.08%vs 0.726±0.13%)。结论:在一定时间范围内,周期性张应力可诱导成肌细胞发生自噬,并且自噬活性与作用时间成正比;自噬可以降低应力介导的成肌细胞凋亡的活性。     

自噬对鼠伤寒沙门菌所致的巨噬细胞凋亡的影响

为探讨鼠伤寒沙门菌与巨噬细胞共作用时细胞自噬对凋亡的影响,用加入自噬诱导剂雷帕霉素(Rapamycin,RAPA)和未加RAPA的RPMI1640过夜培养小鼠腹腔巨噬细胞J774A.1,以携带一分子量为100kb毒力质粒的鼠伤寒沙门菌标准毒株SR-11为受试菌。首先测定RAPA对菌量及细胞活性的影响,然后建立细胞感染模型,在细菌与细胞共作用后动态观察24h,不同时间点检测细胞超微结构变化、自噬泡的形成、Beclin-1和Bcl-2的表达、细胞存活率和胞内活菌计数以及细胞凋亡情况。结果显示,RAPA单独作用于细菌或细胞时菌量及细胞活性均无变化;而对细胞感染模型而言,RAPA作用与否细胞内的细菌数及细胞存活率均有显著改变,RAPA可明显降低细胞内活菌数及其所致的巨噬细胞凋亡率(P0.05);RAPA干预组在细菌与细胞共作用早期,部分细菌可被双层膜包裹形成自噬泡,细胞超微结构正常;Beclin-1的表达量增加,而Bcl-2的表达量降低;后期细胞破坏程度明显轻于未用RAPA组。以上结果提示,通过调控细胞自噬水平以减轻宿主细胞凋亡,可作为防治某些感染性疾病的新途径。     

小鼠乳腺细胞凋亡及瘦素对凋亡的影响

目的系统的研究小鼠乳腺发育周期中乳腺细胞凋亡情况,并阐明瘦素对乳腺细胞凋亡的影响。方法以小鼠乳腺为实验材料,采用TUNEL法系统地研究小鼠乳腺在青春期、妊娠期、泌乳期和退化期的整个发育周期中的细胞凋亡情况,并通过培养基中添加瘦素的方法研究瘦素对乳腺细胞凋亡的影响。结果在青春期50～60d、妊娠期10～16d、退化期1～10d检测到较多的细胞凋亡,其中退化期细胞凋亡最为显著。添加瘦素培养的乳腺细胞凋亡信号明显增多。结论小鼠乳腺发育不同时期细胞凋亡同结构和功能发育之间相互联系。同时通过小鼠乳腺组织体外培养的方法,证明瘦素在退化期乳腺组织中可明显诱导组织凋亡。     

Diminished Autophagy Limits Cardiac Injury in Mouse Models of Type 1 Diabetes

Cardiac autophagy is inhibited in type 1 diabetes. However, it remains unknown if the reduced autophagy contributes to the pathogenesis of diabetic cardiomyopathy. We addressed this question using mouse models with gain- and loss-of-autophagy. Autophagic flux was inhibited in diabetic hearts when measured at multiple time points after diabetes induction by streptozotocin as assessed by protein levels of microtubule-associated protein light chain 3 form 2 (LC3-II) or GFP-LC3 puncta in the absence and presence of the lysosome inhibitor bafilomycin A1. Autophagy in diabetic hearts was further reduced in beclin 1- or Atg16-deficient mice but was restored partially or completely by overexpression of beclin 1 to different levels. Surprisingly, diabetes-induced cardiac damage was substantially attenuated in beclin 1- and Atg16-deficient mice as shown by improved cardiac function as well as reduced levels of oxidative stress, interstitial fibrosis, and myocyte apoptosis. In contrast, diabetic cardiac damage was dose-dependently exacerbated by beclin 1 overexpression. The cardioprotective effects of autophagy deficiency were reproduced in OVE26 diabetic mice. These effects were associated with partially restored mitophagy and increased expression and mitochondrial localization of Rab9, an essential regulator of a non-canonical alternative autophagic pathway. Together, these findings demonstrate that the diminished autophagy is an adaptive response that limits cardiac dysfunction in type 1 diabetes, presumably through up-regulation of alternative autophagy and mitophagy.     

The Interplay between Autophagy and Apoptosis Induced by One Synthetic Curcumin Derivative Hydrazinobenzoylcurcumin in A549 Lung Cancer Cells

The two important cell autonomic responses, autophagy, and apoptosis, play critical roles in cellular homeostasis and survival. By studying of the synthetic curcumin derivative hydrazinobenzoylcurcumin (HBC), we revealed that it could induce autophagy in nonsmall lung cancer cells (A549). Here, we use the Hoechst 33342 staining, Annexin V/propyliodide double dyeing and Western blotting analysis of PARP protein to demonstrate that HBC could also induce apoptosis in A549 cells. Apoptosis inhibitor (Z‐VAD‐FMK, 10 μM) treatment helps to promote the cells survival. Moreover, inhibition of apoptosis‐promoted HBC‐induced autophagy of A549 cells by morphological detection and Western blotting analysis (vice versa). These data indicate that there exist some interconnections between the autophagy and apoptosis induced by HBC. The following work will be carried out to characterize the specific regulation processes between the two cell pathways in A549 cells.     

自噬对高糖诱导的人冠状动脉内皮细胞凋亡的保护作用

目的:研究自噬对高糖诱导的人冠状动脉内皮细胞凋亡的影响。方法:将人冠状动脉内皮细胞,分别用常规培养基(正常对照组)、含30 mmol/L D-葡萄糖的高糖培养基(高糖组)、高糖培养基合并雷帕霉素(Rapamycin,RAPA;100 nmol/L)干预(RAPA组)和高糖培养基合并3-甲基腺嘌呤(3-Methyladenine,3-MA,5 mmol/L)干预(3-MA组)培养。利用CCK-8法检测细胞生长活力,使用流式细胞术检测细胞凋亡水平,western blot检测细胞自噬标记蛋白(Beclin1)的表达水平。结果:(1)高糖溶液刺激内皮细胞24 h后,细胞生长活力为正常组的55.0%(P0.01),自噬标记蛋白Beclin1的表达水平明显增加,凋亡水平为正常组的2.0倍;(2)与高糖组相比,RAPA组细胞生长活力明显增加,Beclin1的表达明显升高(P0.01),凋亡水平为高糖组的70.1%;(3)与高糖组相比,3-MA组细胞生长活力明显减少,Beclin1的表达明显降低(P0.01),凋亡水平为高糖组的1.42倍。结论:细胞自噬可能对高糖诱导的人冠状动脉内皮细胞具有凋亡保护作用。