受体酪氨酸激酶对自噬的调控及其研究进展*

自噬是真核生物进化上保守的溶酶体降解的生物学过程,在维护细胞内的稳态、消除有害组分等方面起到了重要作用。受体酪氨酸激酶家族(receptor tyrosine kinase,RTKs)是一类激酶蛋白,在正常细胞和癌症细胞的运动和侵袭中起着重要作用。RTKs蛋白既能促进自噬,也能抑制自噬。研究显示,RTKs能够在肿瘤和相关疾病中发挥自噬作用,比如表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)可以抑制自噬,从而促进肿瘤生长、增殖;还能通过RTK/Ras/ERK信号通路诱导自噬,进而参与诸如细胞免疫反应之类的相关疾病。主要综述了RTKs对自噬的调控作用和相关研究成果,为靶点靶向疗法的理论依据提供了基础。     

金属酞菁的合成及其对癌细胞光动力灭活作用

报道了含磺酸基和邻苯二甲酰亚氨甲基的两亲性金属酞菁（ＭＰｃＳＰ,Ｍ＝Ｚｎ或Ａｌ（ＯＨ）,,Ｓ＝ＳＯ３＾－,Ｐ＝邻苯二甲酰亚氨甲基）的制备。通过对癌细胞的杀伤作用的研究,筛选出上有较强杀伤作用的锌酞菁（Ｚｎ－Ｄ）Ｚｎ－Ｄ浓度达到１０毫克／升,辐射的红光光剂量为１２Ｊ／ｃｍ＾２时,可杀伤９０％以上癌细胞。     

金属有机框架材料固定化酶的研究进展

酶催化由于具有特异性强、催化效率高和环境友好等优点,已被广泛应用于多种化学和生物转化过程。传统的固定化酶技术可以扩大生物酶在工业生产中的应用范围,但通常存在载体负载效率低、催化活性低及酶的构象易改变等问题。近年来,具有高比表面积、高孔隙率、高稳定性和功能多样的金属有机框架材料(MOFs)作为新型的酶固定化材料引起了研究人员的广泛兴趣,因为固定后的酶@MOFs复合物比游离酶具有更好的催化性、稳定性、选择性及可回收性。为了对此新兴领域进行系统化梳理,本文从基于MOFs的酶固定化方法、影响酶固定化效果的主要因素、MOFs在酶固定化中的应用以及MOFs的毒性等方面对MOFs固定化酶领域的最新研究进展进行了综述,并分析了MOFs固定化酶领域现存的问题和与未来的发展前景。     

光动力疗法治疗金黄地鼠创伤性口腔溃疡的实验研究

目的:探讨以亚甲基蓝为光敏剂的光动力疗法对金黄地鼠创伤性口腔溃疡的治疗效果。方法:金黄地鼠随机分成4组:空白对照组、光敏剂组、激光组、光动力组。取直径5 mm的金属棒,加热后置于金黄地鼠颊粘膜上5 s,肉眼可见形成直径约为5 mm的溃疡模型;按分组给予不同处理后,在6小时、24小时、5天、7天,处死制备病理切片,经HE、MASSON染色定性观察中性粒细胞数量、再生上皮、成纤维细胞、新生血管和胶原纤维情况。结果:模型建立24小时后,肉眼及组织病理学观察可见金黄地鼠口腔溃疡模型建立成功。在治疗24小时后,光动力治疗组的中性粒细胞数量与其他组相比显著增高(P0.01)。治疗后第五天和第七天,新生的血管和胶原纤维情况光动力组明显优于空白对照组和光敏剂组(P0.01),也多于激光组(P0.05),上皮再生情况激光组优于空白对照组和光敏剂组(P0.01),光动力组上皮再生也优于空白对照组和光敏剂组(P0.05)。成纤维细胞数量各组间无明显差异。结论:光动力疗法可加快口腔溃疡的愈合。     

SIRT3抑制线粒体自噬并减轻高糖加重的神经元缺氧再灌注损伤*

目的:探讨SIRT3调控的线粒体自噬对高糖加重神经元缺氧再灌注损伤的影响及机制。方法:高糖(50 mmol/L)干预HT22细胞后,构建细胞缺氧/复氧模型,利用SIRT3抑制剂3-TYP抑制SIRT3表达。倒置显微镜观察细胞形态改变,CCK8法检测细胞存活率,流式细胞术检测细胞凋亡率,TMRE荧光试剂盒检测细胞线粒体膜电位,RT-qPCR、Western blot检测相关分子的基因和蛋白质表达。结果:高糖使神经元缺氧再灌注后的细胞碎片进一步增加,细胞存活率降低,细胞凋亡率升高(P<0.05)。此外,高糖降低了神经元缺氧再灌注后的线粒体膜电位(P<0.05)。进一步研究发现,高糖上调神经元缺氧再灌注后线粒体分裂相关蛋白DRP1的表达水平,降低了线粒体融合相关蛋白OPA1和线粒体外膜蛋白TOM20的表达;并且增加了自噬相关蛋白LC3Ⅱ、Beclin-1和线粒体自噬相关蛋白PINK1、Parkin的表达;同时,高糖升高了SIRT3的基因和蛋白质表达(P<0.05)。而SIRT3抑制剂3-TYP使神经元高糖缺氧再灌注损伤加重,同时进一步上调DRP1、LC3Ⅱ和PINK1的蛋白质表达(P<0.05)。结论:高糖可显著加重神经元缺氧再灌注损伤,破坏细胞线粒体功能,激活细胞线粒体自噬;SIRT3可抑制PINK1-Parkin通路介导的线粒体自噬并减轻神经元高糖缺氧再灌注损伤。     

有机物质对紫球藻生长的影响*

研究了有机碳、氮源及 B族维生素对紫球藻生长的影响。葡萄糖促生长作用最佳 ,添加 2 % (W/V)葡萄糖时 ,藻细胞生长速度比对照组明显提高 ,培养 10 d收获的生物量增加 92 .6 % ,培养液中的溶解氧含量和藻体叶绿素 a含量也有变化。有机氮源的利用率低 ,仅蛋白胨、酵母汁可被利用。维生素 B2 和 B12 也有促长作用。     

异化金属还原菌的研究进展*

微生物利用金属氧化物作呼吸作用的最终电子受体是一种新的代谢途径。该过程微生物利用有机底物异化还原金属氧化物进行生长代谢。异化金属还原菌对于研究探索古生物呼吸形式、界定生命的上限温度等生命科学问题具有重要研究价值,同时在生物整治、微生物燃料电池等方面具有广阔的应用前景。对异化金属还原菌进行了综述,并对这类菌的研究应用给予评述和展望。     

噬菌蛭弧菌对鱼类常见致病菌裂解作用的研究*

调查了北京地区２５份水样,其中２４份检出噬菌蛭弧菌。本次试验选用４株鱼类主要致病菌为宿主菌,检出的蛭弧菌对上述４种细菌的裂解范围有所不同。其中嗜水气单胞菌可被全部检出的蛭弧菌裂解（２４／２４）,其他３株菌仅部分被裂解,依次为肠型点状气单胞菌（１７／２４）,荧光假单胞菌（９／２４）,鳗弧菌（７／２４）。本次试验直接从水样中检出６株对４种宿主菌均有裂解作用的蛭弧菌,为进一步利用蛭弧菌防治鱼类常见细菌性疾病提供了可用资料。     

高胱氨酸尿对大鼠肾脏自噬水平的抑制作用

摘要 目的：探讨胱氨酸尿症中高胱氨酸浓度对大鼠肾脏自噬水平的影响。方法：通过液相色谱串联质谱（LC-MS/MS）测定Slc7a9基因敲除大鼠24小时尿液胱氨酸浓度确定高尿胱氨酸;通过IHC（免疫组织化学）染色筛选无结石产生的胱氨酸尿症大鼠、观察肾脏组织结构有无明显变化;通过Western blot测定肾脏组织中的LC3-I、LC3-II、p62和mTOR的蛋白相对表达量,以检测自噬水平的变化,并探索变化原因;通过组织切片Masson染色法检测肾脏髓质纤维化程度。结果：10只无结石胱氨酸尿症大鼠尿液胱氨酸显著高于对照组;未发现有胱氨酸结石的生成与肾脏结构性变化;Masson染色提示胱氨酸尿症大鼠发现轻度肾脏纤维化过程;肾脏组织自噬标记蛋白LC3-I、LC3-II蛋白相对表达量、LC3-II/LC3-I比值以及自噬当量p62相对表达较对照组均显著降低,mTOR相对表达量显著升高。以上差异均有统计学意义（P＜0.05）。结论：在胱氨酸尿症大鼠模型上,发现无结石形成情况下的尿高胱氨酸水平可通过mTOR途径抑制大鼠肾脏组织的自噬水平,自我保护作用减弱,由此参与胱氨酸尿症的肾脏损伤过程。     

自噬与癌症

自噬是溶酶体降解途径之一,在众多真核生物细胞生理过程中发挥着重要作用。近年来,人们发现自噬对肿瘤的发生、发展过程同样具有显著的影响。自噬对肿瘤的影响具有两面性:一方面,自噬能够避免细胞遭受氧化胁迫、持续性炎症及DNA损伤的积累等,从而抑制癌症的发生;另一方面,自噬又为肿瘤细胞提供生长所需的代谢中间产物,维持肿瘤细胞内环境的稳定,进而促进肿瘤的发展。因此,自噬在肿瘤的治疗过程中同样具有正、反两方面的影响,诱导自噬:一方面能够减少放射治疗及化学治疗引起的细胞DNA损伤和染色体突变的积累,从而防止肿瘤的加剧;另一方面,肿瘤细胞又能够依赖自噬来缓解药物和射线产生的压力,从而有利于自身的存活。     

藻红蛋白介导光动力治疗的光化学机制研究

为探讨藻红蛋白介导的光动力治疗的光化学机制,观察藻红蛋白浓度和活性氧抑制剂对藻红蛋白光漂白作用的影响,研究藻红蛋白介导的光敏反应产生活性氧分子的途径和影响因素。表明：藻红蛋白浓度太高会降低光动力的效率,其活性氧产生的机制为Ⅰ和Ⅱ型,用Ⅰ型反应抑制使反应向Ⅱ型方向转变,产生更多的单线态氧,可显著提高光动力效率。     

Photosan脂质立方液晶纳米光敏剂的制备及光动力杀伤效应研究

目的:制备Photosan脂质立方液晶纳米光敏剂,通过体外实验探讨其介导的光动力疗法(photodynamic therapy,PDT)特异性杀伤肿瘤细胞效果。方法:以单油酸甘油酯(glyceryl monooleate,GMO)和泊洛沙姆407(poloxamer 407,P407)为液晶材料,以光敏剂Photosan为模型药物,制备Photosan立方液晶纳米粒,通过Malvern粒径仪和扫描电子显微镜等考察其理化性质;通过MTS法考察Photosan立方液晶纳米粒对正常肝细胞株和肝癌细胞株的暗毒性及光动力杀伤效果。结果:成功制备Photosan脂质立方液晶纳米粒,该纳米粒对人肝L-02细胞和人肝癌Hep G2细胞均没有暗毒性,其介导的PDT对人肝L-02细胞增殖有一定抑制作用[细胞抑制率为(32.9±1.19)%],而对肝癌Hep G2细胞增殖具有更显著的抑制作用[细胞抑制率为(77.9±2.06)%];Photosan立方液晶介导的光动力作用对人正常肝细胞的增殖抑制作用低于Photosan,但对肝癌细胞的增殖抑制作用高于Photosan。结论:Photosan脂质立方液晶纳米粒对人正常肝细胞安全性较好,对肝癌细胞的光动力杀伤效应明显优于Photosan,为光动力治疗癌症提供了创新性方法。     

金属离子对细胞自噬的诱导作用

自噬是真核生物普遍存在的重要生理过程,通过溶酶体降解错误折叠的蛋白质、异常的细胞器从而循环利用自身内含物。细胞自噬广泛参与多种病理和生理过程,是当前生物医学领域研究的热点之一。自噬的分子机制能够揭示自噬本质,不仅有利于理解自噬的生理意义,也有利于寻找新的药物靶点,为治疗疾病提供理论基础。金属离子能通过不同的信号通路诱导自噬,其研究对药物开发和疾病治疗具有重要的意义。主要从自噬的分子机制、金属离子的诱导作用两方面进行阐述。     

小豆蔻明调控自噬抑制卵巢癌SKOV3细胞增殖的研究

目的：卵巢癌为女性常见病,死亡率高,分子靶向治疗药物较少,研发高效低毒的靶向新药意义重大。细胞自噬（autophagy）维持着细胞内稳态和生长,是抗癌药物作用的关键靶部位。本课题旨在明确小豆蔻明（Cardamonin,CAR）调控自噬对卵巢癌SKOV3细胞增殖的影响。方法：体外培养卵巢癌SKOV3细胞,不同药物分组处理,荧光显微镜下观察单黄酰戊二胺（MDC）染色后细胞自噬囊泡,WesternBlot法检测细胞自噬相关蛋白LC3的表达,四氮唑蓝（MTT）法观察SKOV3细胞增殖情况,流式细胞术检测SKOV3细胞凋亡的变化。结果：自噬抑制剂3-MA显著性降低SKOV3细胞内MDC染色的荧光颗粒数目、LC3II蛋白表达,抑制细胞增殖;而CAR（高、中剂量）、雷帕霉素和AZD8055与3-MA联用后细胞内MDC荧光颗粒数目增多、LC3II蛋白表达增加、细胞增殖抑制率及凋亡率明显升高;且高剂量CAR（10^-6mol·L^-1）的作用比低剂量CAR（10^-6mol·L^-1）明显。结论：CAR能够抑制SKOV3细胞增殖,诱导细胞自噬,促进细胞凋亡。CAR有望成为卵巢癌药物治疗的先导化合物。本研究为进一步研发此类化合物提供了实验依据及一定的理论基础。     

小豆蔻明调控自噬抑制卵巢癌SKOV3 细胞增殖的研究

目的：卵巢癌为女性常见病,死亡率高,分子靶向治疗药物较少,研发高效低毒的靶向新药意义重大。细胞自噬（autophagy） 维持着细胞内稳态和生长,是抗癌药物作用的关键靶部位。本课题旨在明确小豆蔻明（Cardamonin,CAR）调控自噬对卵巢癌 SKOV3 细胞增殖的影响。方法：体外培养卵巢癌SKOV3 细胞,不同药物分组处理,荧光显微镜下观察单黄酰戊二胺（MDC）染色 后细胞自噬囊泡,Western Blot 法检测细胞自噬相关蛋白LC3的表达,四氮唑蓝（MTT）法观察SKOV3 细胞增殖情况,流式细胞 术检测SKOV3 细胞凋亡的变化。结果：自噬抑制剂3-MA 显著性降低SKOV3 细胞内MDC染色的荧光颗粒数目、LC3Ⅱ蛋白表 达,抑制细胞增殖;而CAR（高、中剂量）、雷帕霉素和AZD8055 与3-MA 联用后细胞内MDC荧光颗粒数目增多、LC3Ⅱ蛋白表达 增加、细胞增殖抑制率及凋亡率明显升高;且高剂量CAR（10-5mol·L-1）的作用比低剂量CAR（10-6mol·L-1）明显。结论：CAR能够 抑制SKOV3 细胞增殖,诱导细胞自噬,促进细胞凋亡。CAR有望成为卵巢癌药物治疗的先导化合物。本研究为进一步研发此类 化合物提供了实验依据及一定的理论基础。     

血卟啉单甲醚对食管癌细胞 Eca-109 的光动力学杀伤效应

目的:探讨血卟啉单甲醚(HMME)介导的光动力疗法(PDT)对人食管癌细胞杀伤效应的最佳作用参数,为HMME-PDT的临床应用提供一定的参考依据。方法:以4μg·m L-1HMME与人食管癌Eca-109细胞孵育不同时间后,利用形态学软件分析其荧光强度;进一步予不同浓度(0.5μg·m L-1~8μg·m L-1)HMME与细胞孵育1.5小时后,在特定波长下以不同能量的激光(2、4、8 J·cm-2)照射,采用CCK8法检测细胞的存活率。结果:HMME在细胞内的荧光强度于给药1.5 h后达到高峰。在一定范围内,随着HMME浓度与激光剂量的增加,细胞存活率逐渐下降,当HMME浓度增高到4μg·m L-1时,光照强度增高到4 J·cm-2,进一步提高药物浓度与激光剂量,细胞存活率并不随之降低。结论:不同的孵育浓度、不同的孵育时间及不同的光照剂量密度可以显著的影响HMME-PDT对人食管癌Eca-109细胞的体外效应。     

光动力疗法治疗面部伴发蠕形螨病的基底细胞癌的临床疗效及对细胞免疫功能的影响

摘要 目的：评价光动力疗法（PDT）治疗面部伴发蠕形螨病的基底细胞癌（BCC）的疗效、不良反应和复发情况,分析其对细胞免疫功能的影响。方法：124例面部伴发蠕形螨病的BCC患者接受奥硝唑抗蠕形螨治疗后分组,9例患者被排除,观察组患者56例接受PDT治疗;对照组患者59例接受肿瘤扩大切除术及局部皮瓣转移术治疗。随访2年,评估患者疗效、细胞免疫功能、不良反应和复发情况。结果：观察组总有效率与对照组比较未见显著性差异（P＞0.05）;两组治疗后CD4⁺、CD4⁺/CD8⁺水平均较治疗前升高,且观察组高于对照组,两组治疗后CD8⁺水平均较治疗前降低,且观察组低于对照组（均P＜0.05）;观察组不良反应发生率和复发率均低于对照组（P＜0.05）。结论：PDT治疗对面部伴发蠕形螨病的BCC有效,在降低不良反应发生率和复发率等方面表现突出的优势,且能够改善患者的细胞免疫功能。     

光敏剂HMME对人骨肉瘤细胞U-2OS的光动力作用及其作用机制的初步研究

目的：探讨光敏剂（HMME）介导的光动力疗法对人骨肉瘤细胞U-2OS的杀伤效应及机制研究。方法：使用不同浓度（0、10、20、30、40μg.ml-1）的光敏剂,采用不同光照能量（0、3、6、9 J.cm-2）照射人骨肉瘤细胞,与空白对照组、药物对照组（无光照但加光敏剂）和光照对照组（不加光敏剂但加光照）进行比较,MTT法检测细胞的存活率,选择半数有效量药物浓度和光照能量,作为实验组。以空白对照组为对照,采用Hoechst33342染色法,观察细胞凋亡情况。用western blot方法检测细胞凋亡蛋白caspase-7、caspase-9和PARP-1。结果：MTT结果显示,空白对照组、药物对照组和光照对照组对细胞存活率在96.7%和100%之间,药物的半数有效量为40.1μg.ml-（16 J.cm-2）和25.0μg.ml-（19 J.cm-2）。Hoechst33342染色法观察到实验组细胞明显凋亡。westen blotting检测结果,实验组与对照组相比,caspase-7、caspase-9和PARP-1表达明显增高。结论：HMME-PDT对人骨肉瘤细胞U-2OS有显著的杀伤效应,且呈光敏剂浓度和光照强度依赖性,其杀伤效应与caspase途径相关。     

Photodynamic therapy of murine fibrosarcoma with topical and systemic administration of Hypericin

The in vivo antitumour activity of the natural photosensitizer hypericin was evaluated. C3H/DiSn mice inoculated with fibrosarcoma G5:1:13 cells were intraperitoneally or intratumourally injected with hypericin (5 mg/kg) and 2 hours later the mice were locally irradiated with laser light (488 nm, 150 mW/cm2, 180 J/cm2) when the tumour reached volume of 40-80 mm3 (approximately 17 days after inoculation). Tumours treated with hypericin alone as well as those irradiated with laser light alone have similar growth rates and none of these tumours regressed spontaneously. The mean tumour volume in hypericin-PDT treated groups was significantly lower in comparison to that found in the control group 3-5 weeks after the therapy. A higher proportion of animals with tumour volume less than 5-fold of the initial volume has been observed in both hypericin-PDT treated groups. Complete response to PDT has been observed for 44.4% of the animals with intraperitoneally administered hypericin and for 33.3% of the animals with intratumourally administered hypericin. Complete remission occurred in treated lesions with 3 mm or less in height. Hypericin-PDT significantly increased survival. However, no statistically significant difference in survival rate of animals has been found between the intratumoural and the intraperitoneal schedule of administration of hypericin.