铁死亡发生机制的研究进展

铁死亡(ferroptosis)是近几年发现的一种新的细胞死亡方式,是在小分子物质诱导下发生的氧化性细胞死亡,具有铁离子依赖性.其发生是细胞内脂质活性氧(reactive oxygen species,ROS)生成与降解的平衡失调所致.铁死亡诱导剂通过不同的通路直接或间接作用于谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GPXs),导致细胞抗氧化能力降低、ROS堆积、最终引起细胞氧化性死亡.铁死亡与帕金森综合征、胰腺癌等多种疾病相关,并发现可以通过激活或抑制铁死亡来干预疾病的发展,因此铁死亡成为近年来的研究热点.本文就铁死亡的发现、特点、发生机制及其与疾病的关系展开论述,将近年研究成果进行总结,期望为以铁死亡为基础的疾病治疗提供参考.     

植物发育性细胞程序死亡的发生机制

细胞程序死亡是多细胞生物体在内源发育信号或外源环境信号作用下在特定时间和空间发生的细胞死亡过程, 在植物的生长发育过程中起着重要作用。该文介绍了植物细胞程序死亡类型的几种划分方法、植物发育性细胞程序死亡研究常用的实验体系, 并着重概述有关植物发育性细胞程序死亡发生机制的研究进展。     

不该被遗忘的胡先骕

“毁誉由人，褒贬由史”，作为由胜利者所书写的历史，总是习惯于在不经意间遗忘掉许多风流人物。遗忘的理由不外乎两种：一种是历史长河“尔曹身与名俱灭，不废江河万古流”的自我激浊扬清，另一种却是历史的“选择性短期遗忘”。作为中国植物学的奠基人、“活化石”水杉的发现者，胡先辅在观念上守旧，在政治上保守，甚至因为“不合时宜”，他的名字一度湮灭，但随着社会的发展与进步，他的成就被后人越来越清晰地认识到了。     

棉花体细胞增殖和胚胎发生中的细胞程序性死亡

棉花组织培养中愈伤组织褐化可能与细胞程序性死亡(PCD)有关.对棉花组培中不同时期的愈伤组织DNA进行琼脂糖电泳,观察到:仅在第一次愈伤组织继代后10 d左右和愈伤组织第一次继代到分化培养基中培养10 d左右,愈伤组织的DNA产生了180 bp左右的片断或其整数倍片断大小的DNA带,呈DNA梯(DNA ladder)状电泳,说明在这两个时期PCD达到了高峰.在这两次PCD高峰后1周均出现愈伤组织大规模的褐化死亡.显微镜观察到第一次PCD发生高峰的愈伤组织存在许多管状、内含物少的细胞,这些细胞分布在愈伤组织的边缘和内部;第二次PCD发生高峰观察到体细胞胚胎分化、PCD细胞的木栓化和水渍化.对体细胞胚胎分化时期的原生质体进行荧光染色(DAPI),荧光显微镜下观察到发生细胞程序性死亡的细胞核浓缩、染色质凝聚、结块、边缘化和形成PCD小体.     

术中发生急性肺栓塞致患者死亡1例报告

肺栓塞是一种发病率、致残率及致死率极高的骨科围手术期并发症.由于肺栓塞发病急、症状重、易猝死,故早期诊断显得尤为重要,而及时溶栓是治疗的关键.但由于该病临床表现缺乏特异性,确诊率低,死亡率高,应引起临床重视.现将我院在术中发生急性肺栓塞致死1例患者的临床资料报告如下.     

银杏贮粉室发生部位的珠心细胞程序性死亡的形态学观察

银杏(Ginkgo biloba L.)贮粉室的发生涉及位于珠孔端的珠心细胞的程序性死亡(PCD).本研究观察了贮粉室发生过程中发生PCD的珠心细胞的形态学变化.这些珠心细胞在PCD过程中形态变化显著,细胞组分有序地降解,液泡在此起关键作用.在液泡化过程中,细胞质基质和一些细胞器被液泡所吞噬,此时的细胞器结构完整.当液泡膜破裂、细胞质基质消失之后,细胞器才逐步解体.最终,这些珠心细胞仅具有残留的细胞壁.随着胚珠的生长,细胞壁也被破坏.在整个PCD过程中,内膜系统发生明显改变:细胞质膜出泡,产生多泡体;形成多环膜结构;出现由膜包围的小体,其中含有细胞质基质和一些细胞器;液泡膜破裂;细胞器解体;细胞中出现大量的小膜泡.珠孔端的珠心表皮开裂形成贮粉室的开口有两种方式:一种为专一细胞的自溶,而另一种是在两个邻接细胞的中胶层处分离,没有发生细胞的自溶破裂.贮粉室开口位置的特定表皮细胞在开裂发生前就死亡,从而提前标示出表皮开裂的发生位置.这些细胞形态的变化反映出银杏珠心细胞的死亡是受发育调控的PCD过程.     

银杏贮粉室发生部位的珠心细胞程序性死亡的形态学观察

银杏（Ginkgo bilobaL)贮粉室的发生涉及位于珠孔端的珠心细胞的程序性死亡（PCD）,本研究观察了贮粉室发生过程中发生PCD的珠心细胞的形态学变化。这些珠心细胞在PCD过程中形态变化显著,细胞组分有序地降解,液泡在此起关键作用。在液泡化过程中,细胞质基质和一些细胞器被液泡所吞噬,此时的细胞器结构完整。当液泡膜破裂,细胞质基质消失之后。细胞器才逐步解体。最终,这些珠心细胞仅具有残留的细胞壁,随着胚珠的生长,细胞壁也被破坏,在整个PCD过程中,内膜系统发生明显改变;细胞质膜出泡,产生多泡体;形成多环膜结构;出现由膜包围的小体,其中含有细胞质基质和一些细胞器;液泡膜破裂;细胞器解体;细胞中出现大量的小膜泡。珠孔端的珠心表皮开裂形成贮粉室的开口有两种方式：一种为专一细胞的自溶,而另一种是在两个邻接细胞的中胶层处分离,没有发生细胞的自溶破裂。贮粉室开口位置的特定表皮细胞在开裂发生前就死亡,从而提前标示出表皮开裂的发生位置。这些细胞形态的变化反映出银杏珠心细胞的死亡是受发育调控的PCD过程。     

NT-proBNP在胸闷胸痛患者发生心血管死亡事件中的预测价值

目的:探讨氨基末端B型钠尿肽原(NT-proBNP)在胸闷胸痛患者发生心血管死亡事件中的预测价值。方法:对我院2006年1月至2015年6月因胸闷胸痛入院治疗的290例患者进行随访调查,根据是否死亡或再入院进行分组,分为死亡组(9例)和非死亡组(281例)及再入院组(67例)和非再入院组(223例)。分别比较各组患者的基本资料、血清学指标,并针对结果进行Logistic回归和受试者工作曲线(ROC)分析。结果:死亡组和再入院组患者的NT-proBNP水平均高于未死亡组和未再入院组(P0.05);NT-proBNP是心血管事件死亡的影响因素(OR=1.96,95%CI:1.13~3.37),其中年龄校正后,NT-proBNP对心血管事件死亡的影响无统计学意义(P0.05);性别、多支病变、支架植入、cTnT、Lp(a)及CK因素调整后,NT-proBNP对因心血管事件死亡均存在促进作用(OR1,P0.05);NT-proBNP的曲线下面积(AUC)为0.721(95%CI:0.510~0.921)。结论:NT-proBNP在胸闷胸痛患者发生心血管死亡事件中具有一定的预测价值,NT-proBNP水平越高,发生心血管死亡事件的风险越高。     

在自然衰老和诱导条件下棉花悬浮细胞程序性死亡的发生

Cotton suspension cells grew well in the MS medium supplemented with 0.1 mg/L 2,4 D and 0.1 mg/L KT. Senescence occurred when the cells were unsubcultured. The cells began to lose their viabilities on the 17th day, and on the 21th day oligonucleosomal sized DNA fragments ( DNA ladder) could be detected. Oligonucleosomal sized DNA fragments ( DNA ladder) was the hallmark of the programmed cell death. Programmed cell death of cotton suspension cells could be induced respectively by some stress factors which included heatshock (42+/-3 degrees C for 8 hours), 10 micromol/L camptothecin, 20 micromol/L fumonisin B1 and 50 mmol/L cycloheximide. The cotton suspension cells which grew in the MS medium supplemented with 0.1 mg/L 2,4 D and 0.1 mg/L KT differred physiologically from the cells in the MS medium supplemented with 0.1 mg/L IBA and 0.1 mg/L KT, and they responded differentially to the heatshock, 10 micromol/L camptothecin and 20 micromol/L fumonisin B1, while the same to 50 mmol/L cycloheximide.     

在自然衰老和诱导条件下棉花悬浮细胞程序性死亡的发生

棉花胚性悬浮细胞在MS 0.1mg/L2,4-D 0.1mg/LKT培养基中培养生长良好,但在不继代的情况下会自然衰老。培养至第17天,细胞生活力开始下降;至第21天可检测到核小体大小倍增的DNA梯(DNALadder)存在。42±3℃热激、10μmol/L喜树碱、20μmol/L串珠镰孢菌毒素和50mmol/L放线菌酮等胁迫诱导可分别引起MS 0.1mg/L2,4-D 0.1mg/LKT培养基中的棉花悬浮细胞发生程序性死亡。在MS 0.1mg/L2,4-D 0.1mg/LKT和MS 0.1mg/LIBA 0.1mg/LKT培养基中悬浮培养的棉花胚性细胞处于不同的生理状态,两种不同状态的棉花悬浮细胞对热激、喜树碱、串珠镰孢菌毒素等胁迫因子的反应不同。     

天龙模式 不该是个传说

天龙屯堡位于黔中腹地,属贵州省安顺地区平坝县,2001年正式开发旅游。不同于郎德的村民自主经营,也不同于别处公司主导,天龙的旅游开发由公司、政府、村民旅游协会、旅行社四方共同管理,被称为"天龙模式",这个模式被推崇的程度从当地的顺口溜可见一斑:"本寨的房子,云山屯的门子,天龙的模子。"天龙古称饭笼驿,曾是专供过往征战的兵士传书带信的驿站。屯堡文化是一种特殊的汉民族地域文化现象,源于明朝初期中央政府对西南的用兵和其后的大规模移民,这些屯军和屯民的后裔居住的村寨被称为屯堡村寨。屯堡逐渐发展成为居民社区,并形成了一种特殊的汉民族群落文化。屯堡村落传统建筑风格独特,全部采用石料垒砌;妇女服饰保留着宽袍大袖的传统;屯堡独有的地戏是一种武戏,由傩戏发展演变而来,当年的兵士为了军事演练需要,将没有唱词的傩戏演绎为佩戴人物造型面具、有唱词的地戏。建筑与地戏称得上是天龙屯堡最重要的旅游资源。上世纪80年代,贵州安顺的研究者提出了屯堡文化的定义,由此刮起了一阵屯堡热,为日后的天龙旅游开发打下了伏笔。     

肿瘤细胞死亡的一种新形式——铁死亡

铁死亡是近年来发现的一种程序性细胞死亡新形式,其主要特征是在发生于线粒体内的铁依赖性脂质过氧化物损伤诱导的细胞死亡。铁死亡细胞在形态、蛋白质及基因水平的变化均不同于细胞凋亡、坏死和自噬。2012年,铁死亡概念首次被提出后,铁死亡逐渐成为科学研究的热点。Erastin以及RSL3是铁死亡的诱导剂,谷胱甘肽过氧化物酶4（glutathione peroxidase 4,GPX4）是铁死亡的关键调节点,GPX4的表达量减少或活性降低均可诱导铁死亡的发生。胱氨酸-谷氨酸逆向转运蛋白（system Xc^-）可将细胞内的谷氨酸排出,同时将细胞外胱氨酸转运入细胞内,促进细胞内谷胱甘肽的合成,维持GPX4酶的活性。新近的研究表明,p62-keap1-Nrf2、P53-SAT1-ALOX15是铁死亡的关键调控通路,p53、BECN1以及BAP1是铁死亡的关键调节因子。Erastin以及RSL3可以选择性杀死RAS突变的肿瘤细胞,且越来越多的研究也证明,诱导肿瘤细胞铁死亡在免疫治疗以及逆转耐药方面均有着重要作用。因此,调控肿瘤细胞铁死亡很可能成为治疗肿瘤的新手段。本文就诱导肿瘤细胞铁死亡的机制及其进展作一综述。     

肿瘤细胞死亡的一种新形式——铁死亡

铁死亡是近年来发现的一种程序性细胞死亡新形式,其主要特征是在发生于线粒体内的铁依赖性脂质过氧化物损伤诱导的细胞死亡。铁死亡细胞在形态、蛋白质及基因水平的变化均不同于细胞凋亡、坏死和自噬。2012年,铁死亡概念首次被提出后,铁死亡逐渐成为科学研究的热点。Erastin以及RSL3是铁死亡的诱导剂,谷胱甘肽过氧化物酶4（glutathione peroxidase 4,GPX4）是铁死亡的关键调节点,GPX4的表达量减少或活性降低均可诱导铁死亡的发生。胱氨酸-谷氨酸逆向转运蛋白（system Xc^-）可将细胞内的谷氨酸排出,同时将细胞外胱氨酸转运入细胞内,促进细胞内谷胱甘肽的合成,维持GPX4酶的活性。新近的研究表明,p62-keap1-Nrf2、P53-SAT1-ALOX15是铁死亡的关键调控通路,p53、BECN1以及BAP1是铁死亡的关键调节因子。Erastin以及RSL3可以选择性杀死RAS突变的肿瘤细胞,且越来越多的研究也证明,诱导肿瘤细胞铁死亡在免疫治疗以及逆转耐药方面均有着重要作用。因此,调控肿瘤细胞铁死亡很可能成为治疗肿瘤的新手段。本文就诱导肿瘤细胞铁死亡的机制及其进展作一综述。     

硫利达嗪通过线粒体应激信号通路诱导肺腺癌细胞发生免疫原性死亡

硫利达嗪作为吩噻嗪类抗精神病类药物,具有诱导肿瘤发生免疫原性死亡(ICD)、激活特异性免疫反应的潜力。本研究利用A549和H1299细胞探讨了硫利达嗪诱导肺腺癌细胞免疫原性死亡及其分子机制。将不同浓度的硫利达嗪与A549和H1299细胞共孵育24 h后,利用四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测细胞的存活及生长情况,利用流式细胞术分析细胞凋亡率,利用ATP检测试剂盒检测细胞上清中的ATP含量,利用免疫荧光法检测细胞表面钙网蛋白(CRT)的表达,利用蛋白质印迹(Western blot)法检测凋亡相关蛋白裂解的含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3(Cleaved caspase 3)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、细胞色素C(Cyt C)的表达水平。结果表明,硫利达嗪能够显著抑制A549和H1299细胞的增殖,促进细胞凋亡,细胞增殖抑制及凋亡呈浓度依赖性。ATP分泌量增加及细胞表面CRT的表达水平上调,表明上述细胞发生了免疫原性死亡。而Bcl-2表达水平下降,Bax和Cyt C以及Cleaved caspase 3表达水平上调,进一步证明了硫利达嗪可诱导肿瘤细胞凋亡。上述结果表明,硫利达嗪可通过线粒体应激信号通路诱导肺腺癌细胞发生免疫原性死亡,从而抑制肿瘤细胞的增殖。     

不该把学生负担重的帽子扣在生物学科上

自报载明年北京等部分省市将实施高考科目设置的新方案以来,本刊陆续收到全国各地中学生物教师和其他生物科学工作者的来信,对教委提出的方案发表了看法,提出了中肯的意见。我们已将来信转交国家教委负责同志。这里,我们摘登部分来信的内容,望得到有关领导的重视。     

植物细胞的程序化死亡

细胞程序化死亡(programmed cell death,PCD)是多细胞生物体中一些细胞所采取的一种由自身基因调控的主动的死亡方式。与细胞增殖一样,作为细胞生命活动的一个重要组成部分,PCD的研究越来越受到生物学家的重视。 1972年,Kerr、Wyllie和Currie将他们观察到的一种与细胞坏死(Necrosis)形态特征截然不同的细胞死亡的现象,称之为细胞凋亡     

蛋白质的死亡之吻

10月的一个午后，67岁的以色列科学家阿夫拉姆·赫什科像往常一样在社区的游泳池里，和心爱的四个孙子孙女一起嬉水。这时候，他的手机响了，是他的亲戚不经意间从收音机里得知赫什科获得诺贝尔奖的消息，第一时间向他贺喜。     

巨噬细胞的激活诱导死亡

淋巴细胞的激活诱导细胞死亡(AICD)的分子机制已经得到了广泛的研究。巨噬细胞中也存在AICD,但是诱导巨噬细胞AICD的分子机理仍不是很清楚。最近,一些研究表明zVAD或IFNγ通过提高MEF2C蛋白稳定性,从而增加其在巨噬细胞中的含量。MEF2C和TLR2、4信号通路一起,诱导了Nur77的表达。Nur77的表达介导了巨噬细胞的凋亡。LPS激活的ERK和p38是诱导Nur77表达和细胞凋亡所必需的。p38/STAT1/ROS途径也介导了巨噬细胞的AICD。撤除血清诱导的巨噬细胞凋亡可能是一种新的巨噬细胞AICD模型。这些发现将有助于我们对巨噬细胞AICD的进一步了解。     

细菌的细胞程序性死亡

细胞凋亡 (ａｐｏｐｔｏｓｉｓ)也称为细胞程序性死亡 (ｐｒｏｇｒａｍｍｅｄｃｅｌｌｄｅａｔｈ ,ＰＣＤ) ,是由细胞自身的程序性自杀机制激活的细胞死亡现象。在多细胞真核生物中 ,程序性的细胞死亡是由细胞表面的死亡受体介导 ,通过一系列的半胱氨酸蛋白酶 (ｃａｓｐａｓｅｓ)作用而启动[1] ,维系个体结构稳定、功能平衡和生长发育所必需的基本生物学过程。一般存在于个体的发育过程中 ,导致细胞功能和形态学上的改变 ,如蛋白质的水解、ＤＮＡ和ＲＮＡ的降解、细胞的收缩 ,以及细胞碎裂形成凋亡小体 (ａｐｏｐｔｏｔｉｃｂｏｄｉｅｓ)等 …     

蛋白质的死亡之吻

10月的一个午后,67岁的以色列科学家阿夫拉姆·赫什科像往常一样在社区的游泳池里,和心爱的四个孙子孙女一起嬉水。这时候,他的手机响了,是他的亲戚不经意间从收音机里得知赫什科获得诺贝尔奖的消息,第一时间向他贺喜。这位以色列老头对此颇感意外。他从来没想过自己有一天会得到这一科学的桂冠,甚至从未想到自己会成为诺