mTOR信号通路调节细胞能量代谢的机制

细胞正常代谢过程需要持续的能量供给,而线粒体是细胞内氧化磷酸化和合成ATP的主要场所.m TOR作为细胞营养感应和能量调节因子,调控细胞的新陈代谢以及细胞周期进程和细胞生长.本文综述了m TOR对细胞线粒体功能的调控机制,m TOR与AMPK在细胞内交互调控能量平衡以及m TOR整合氨基酸和能量感应通路,以期为营养学或药理学中对癌症以及肥胖和糖尿病等代谢性疾病的干预和治疗提供指导.     

气体信号分子硫化氢在植物中的生理功能及作用机制

硫化氢（hydrogen sulfide,H2S）是继一氧化氮（nitric oxide,NO）和一氧化碳（carbon monoxide,CO）之后发现的第3种气体信号分子,它能参与生物体内的多种生理生化过程并发挥特定功能。在动物体内,H2S能够调节血管及神经系统功能。植物也能通过产生内源H2S来提高对环境的适应能力,缓解多种逆境胁迫造成的损伤和毒害,参与特定的生理代谢过程,诸如参与气孔运动和延缓衰老等。本文从H2S产生和代谢途径、已发现的生理功能和信号转导机制等方面综述H2S在植物中的最新研究进展,同时也探讨了H2S与其它信号分子的相互作用以及H2S对蛋白质的修饰机制。     

miRNA介导PGR信号通路在雌性生殖功能调节中的作用机制

MicroRNA(miRNA)作为重要的后转录调节因子参与多种生理活动。孕酮(Progesterone,P4)是重要的甾类激素,通过结合特异性受体——孕酮受体(Progesterone receptors , PGR)发挥生理作用。PGR作为核受体超家族的一员参与调控生殖相关组织或非生殖相关组织的功能。P4/PGR和miRNA可单独在雌性生殖中发挥调控作用。然而,在雌性生殖过程中,miRNA和P4/PGR的相互作用对调控排卵等雌性生殖活动起到非常重要的作用,但作用机制还未阐明。本文综述了miRNA调节P4产生、PGR基因表达以及P4/PGR调节miRNA表达的可能作用方式,为更好地研究miRNA和P4/PGR在雌性生殖中的作用提供理论基础。     

Hippo信号通路在乳腺癌中的调控机制及作用

Hippo信号通路是调控器官大小和肿瘤发生发展的关键通路,近年来受到广泛的关注。TAZ/YAP作为哺乳动物中Hippo信号通路两个核心下游效应分子,通过Hippo信号通路依赖性和非依赖性的机制受到细胞内外信号的严密调控。除了参与正常乳腺组织发育,Hippo信号通路还在人乳腺癌细胞的增殖、分化、凋亡、迁移、侵袭、上皮-间质转化和干性维持等多个过程中起着关键性作用。本文总结了Hippo信号通路的调控机制和调节信号,阐述了Hippo信号通路异常在乳腺癌发生发展中的作用,并讨论了其在乳腺癌中作为治疗靶点的临床策略。     

氨基酸调节mTORC1信号通路的分子机制

正哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)是存在于哺乳动物体内的一种高度保守的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,能够调节细胞内多种物质的代谢。它参与组成哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合体1(mTORC1)和哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合体2(mTORC2)2种复合体。在2015年发现的人类mT ORC1结构基础上,Saxton等人揭示了亮氨酸对于mT ORC1通路复杂的调控机制。他     

PIP3在中性粒细胞信号通路中的作用及生成调节

趋化性是中性粒细胞参与机体对抗病原体的一个基本的细胞反应。中性粒细胞的趋化过程中涉及一系列信号通路来调节其运动性和极性。信号分子磷酸酰肌醇三磷酸及其参与的信号通路在中性粒细胞趋化过程中起着重要的作用,其自身的生成也受到一系列复杂因素的调节。     

凋亡信号调节激酶1信号通路在肾脏疾病中的作用

凋亡信号调节激酶1(apoptosis signal-regulating kinase 1, ASK1)是丝裂原激活蛋白激酶激酶激酶(mitogen-activated proteinkinase kinases kinase, MAP3K)的家族成员之一,可以响应氧化应激、内质网(endoplasmic reticulum, ER)应激等多种应激刺激,从而激活下游丝裂原激活蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase, MAPK)中的c-Jun N末端激酶(c-Jun N-terminal kinase, JNK)和p38丝裂原激活蛋白激酶(p38 mitogen-activated protein kinase, p38 MAPK)信号通路,调节细胞凋亡、炎症和纤维化,介导急性肾损伤(acute kidney injury, AKI)、糖尿病肾病(diabetic kidney disease, DKD)、心肾综合征(cardiorenal syndrome, CRS)等多种肾脏疾病的进展。本文讨论了ASK1主要的激活和失活机制及其在多种肾脏疾病进展...     

Notch信号通路在血管损伤修复中的作用

Notch信号通路是进化中高度保守的信号转导通路,其调控细胞增殖、分化和凋亡的功能涉及几乎所有组织和器官。血管损伤后,Notch信号通路分子表达改变,引起内皮细胞（endothelial cell,EC）和血管平滑肌细胞（vascular smooth muscle cell,VSMC）表型改变,其增殖、迁移、抗凋亡等能力也随之变化,从而参与血管的损伤修复。Notch信号通路能够促进EC和VSMC增殖以及VSMC迁移至内膜,并提高其存活能力,凶此能够促进新生内膜的形成。     

硫化氢在血压调节中的作用

内源性硫化氢（H2S）是新近发现的第三种气体信号分子,它具有重要的生理意义。在心血管系统,它有舒张血管、降低血压、抑制血管平滑肌细胞增殖以及减轻血管重构等多种生物学效应。研究发现,硫化氢能直接作用于ATP敏感性钾通道实现对血管的调节作用;能通过作用于丝裂原激活蛋白激酶（MAPK）途径抑制平滑肌细胞增殖。现已证明,硫化氢还与高血压、肺动脉高压等疾病关系密切。     

mTOR信号通路与调节

哺乳动物雷帕霉素靶蛋白mTOR是一种非典型丝氨酸／苏氨酸蛋白激酶,可整合细胞外信号,磷酸化下游靶蛋白核糖体p70S6激酶,如S6K1及4E—BP1,影响转录与翻译,从而参与调控细胞生长、增殖等过程。近年来研究发现,调控mTOR通路可以干预某些疾病的病理过程。mTOR研究的新发现,可望为今后相关疾病的治疗提供新的靶点。     

EGFR信号通路在SiO2诱导肺上皮细胞间质转化中的作用机制

目的：在二氧化硅（SiO2）刺激下可引起肺部一系列的炎症反应及其伴随相关的成纤维细胞增殖,然而EGFR信号通路可维持细胞增殖、分化和凋亡的平衡,因此,我们可以设想EGFR信号通路是否在肺纤维化的发生发展中起到重要的作用。本实验探讨SiO2是否能诱导人肺上皮细胞（A549）发生上皮间质转化,并且研究EGFR信号通路在矽肺纤维化中的作用机制。方法：以A549为研究对象,用0（对照组）、50、100、200μg／mlSiO2孵育A549,作用48h后于倒置显微镜观察细胞形态学改变,并收集不同时段细胞,采用实时荧光定量PCR（RT-PCR）检测E-钙黏蛋白（E-cadherin）和α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）mRNA表达变化,细胞免疫荧光方法检测E-cadllerin、α-SMA及信号转导蛋白EGFR表达的变化。结果：倒置显微镜观察A549经SiO2处理后细胞形态由鹅卵石状转变为纺锤型或梭型,形态似成纤维细胞,随着SiO2浓度的升高,E-cadmRNA和蛋白表达逐渐下调,在200μg／ml组表达最低,α-SMAmRNA和蛋白表达逐渐上调,200μg／ml组α-SMA表达最高;EGFR蛋白表达上调;50、100、200μg／ml与对照组的差异具有统计学学意义（P〈0．05）。结论：SiO2可诱导肺上皮细胞向间质细胞转化,其机制可能与EGFR信号通路有关。     

血管活性肠肽和NF-κB信号通路在骨关节炎中的作用机制

为了考察血管活性肠肽和NF-κB信号通路在骨关节炎中的作用机制,本研究以5周龄SD雄性大鼠为研究材料,通过改良Hulth法建立骨关节炎大鼠模型,然后向大鼠关节内注射血管活性肠肽质粒进行治疗。研究显示,骨关节炎大鼠软骨细胞数量明显减少,细胞弥漫性增加,出现大量细胞簇。在用血管活性肠肽质粒处理后,大鼠膝关节的病理改变显著改善,并且OARSI评分显著降低(p<0.05)。血管活性肠肽质粒处理可显著降低大鼠血清IL-2和TNF-α水平,并升高IL-4水平(p<0.05)。血管活性肠肽质粒处理可显著降低滑膜细胞的增殖能力(p<0.05)。血管活性肠肽质粒处理可显著上调滑膜细胞中的CollagenⅡ和Osteoprotegerin蛋白表达,并下调ADAMTS-5和MMP-13蛋白表达。血管活性肠肽质粒处理可显著下调p-p65表达,并上调p-IκBα表达。综上所述,本研究表明血管活性肠肽可通过抑制滑膜细胞增殖、炎症反应、软骨退变等作用来治疗骨关节炎,其作用机制与抑制NF-κB信号通路的激活有关。     

STAT3信号通路在多发性骨髓瘤中的调控机制及作用

多发性骨髓瘤(multiple myeloma,MM)是一种肿瘤性浆细胞疾病,其特征在于骨髓微环境中恶性浆细胞的克隆性增殖,分泌单克隆免疫球蛋白以及相关的器官功能障碍.近年来,由于自体干细胞移植的引入,以及来那度胺和硼替佐米等药物的应用改变了骨髓瘤的传统治疗方法,延长了总生存期.尽管取得了显著的治疗进展但目前仍无法治愈...     

Wnt/β-catenin信号通路在博来霉素诱导的系统性硬化症小鼠模型血管重塑中的作用

系统性硬化症(systemic sclerosis,SSc)是一种慢性可累及全身多脏器的自身免疫性疾病,以广泛的血管病变及皮肤和内脏的纤维化为特征,但其机制迄今尚不明确。已有研究证实,Wnt通路参与了SSc纤维化,但其在血管病变中的病理作用尚未见报道。本研究拟采用博来霉素(bleomycin,BLM)诱导的SSc小鼠模型,探讨Wnt通路在SSc皮肤血管病变中的作用。将18只Balb/C小鼠随机平均分为3组,分别设为对照组(于小鼠背部皮下注射PBS 100 μL/d)、模型组(于小鼠背部皮下注射浓度为 1 mg/mL 博来霉素BLM 100 μL/d)和治疗组(于小鼠背部皮下注射 1 mg/mL BLM 100 μL/d,同时腹腔注射Wnt及β-catenin的抑制剂 iCRT3 5 mg/kg·d),于造模第28 d处死小鼠。小鼠皮肤取材后,通过HE染色及Masson染色观察到经BLM诱导的模型组小鼠背真皮、表皮厚度较对照组皮肤均明显增加(P<0.05),同时模型组的皮脂腺、毛囊等皮肤附属器明显减少,脂肪层厚度变薄并被纤维组织包绕,模型组皮肤胶原沉积较对照组增加;通过免疫组织化学染色在组织学层面鉴定α-SMA表达情况,发现模型组及治疗组α-SMA在皮肤组织中均高表达,α-SMA阳性表达在血管周围较对照组明显增加;通过ELISA方法检测出模型组小鼠血清中IL-6及IL-17表达量较对照组明显升高(P<0.05),治疗组小鼠血清中IL-6及IL-17的表达量较模型组明显下降(P<0.05);提取皮肤微血管片段,通过q-PCR检测到模型组及治疗组小鼠皮肤微血管中β-联蛋白的mRNA基因表达水平较正常组升高;通过Western印迹检测皮肤微血管Wnt5A、β-联蛋白、α-SMA、col1A1的蛋白质表达情况,发现纤维化相关蛋白质α-SMA及col1A1在模型组表达升高,较对照组有统计学差异(P<0.05),治疗组较模型组表达下降(P<0.05),Wnt通路相关蛋白质β-联蛋白及Wnt5A在模型组表达明显升高,较之对照组有统计学差异(P<0.05)。本研究提示,BLM能成功诱导小鼠系统性硬化症皮肤表型,Wnt通路的异常激活参与了BLM诱导的硬皮病小鼠皮肤微血管病变,特异性Wnt通路抑制剂iCRT3可能通过直接或间接的方式下调细胞因子IL-6及IL-17,从而降低BLM诱导的小鼠皮肤微血管中的α-SMA及col1A1蛋白质表达,改善小鼠皮肤微血管病变,干预BLM诱导的小鼠血管病变的进展。     

Wnt信号通路在骨骼肌损伤修复过程中的作用及机制研究

Wnt信号通路分为经典Wnt信号通路和非经典Wnt信号通路,而非经典Wnt信号通路又可分为Wnt/Ca~(2+)信号通路、Wnt/PCP信号通路和Wnt/PI3K信号通路。经典Wnt信号通路的恰当激活可有效抑制Notch信号通路,促进成肌分化和肌管融合。但经典Wnt信号通路过早或持续性激活,可通过调节多种细胞因子的表达,加重损伤骨骼肌纤维化,损害骨骼肌再生。而Wnt7a通过多条非经典Wnt信号通路刺激肌卫星细胞扩增、迁移,促进骨骼肌损伤修复,并能激活Akt/mTOR信号通路而诱导肌纤维肥大。     

硫化氢在植物中的生理功能及作用机制

硫化氢(H₂S)是继一氧化氮(NO)和一氧化碳(CO)之后第3个气体信号分子, 在植物体内参与许多重要的生理活动, 能够促进植物光合作用和有机物的积累, 缓解各种生物和非生物胁迫并促进植物生长发育。该文综述了植物体内H₂S的物理化学性质、产生机制、主要生理功能和作用机制以及与其它信号分子的互作关系, 并展望了H₂S信号分子的研究前景。     

血管生成素在细胞凋亡调节中的作用机制

血管生成素（angiogenin,ANG）是一种核糖核酸酶;最近研究证明,作为一种抗凋亡因子,ANG参与各种抗细胞凋亡过程. ANG对内源性及外源性相关信号途径中的重要分子,如Bcl-2抗凋亡蛋白具有调节作用.此外,ANG对内、外部信号途径中的重要环节--p53依赖的凋亡也具有调节作用.     

mTOR信号通路在糖尿病肾病发病机制中的研究进展

糖尿病肾病（diabetic nephropathy,DN）是糖尿病最常见的并发症之一,因其具有高发病率且与晚期肾病、心血管疾病和过早死亡等风险相关,糖尿病肾病已成为全球性的公共健康问题,但目前其发病机制尚不清楚。雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin,mTOR）是一种丝氨酸/苏氨酸的蛋白酶,在延迟细胞凋亡以及促进细胞分裂、细胞存活、血管生成中发挥着重要作用。近年来有研究表明,mTOR存在于DN进展的关键步骤中,包括自噬、炎症及氧化应激等。因此,就mTOR介导的自噬、炎症及氧化应激信号通路在DN发病机制中的相关研究进展做一综述,以期为DN治疗及预防提供理论参考。