一氧化氮诱导细胞凋亡

一氧化氮(NO)参与体内众多的生理病理过程,最近发现NO与细胞凋亡关系密切,可诱发多种细胞发生凋亡,并与其他活性氧自由基(ROS)的凋亡传导途径之间存在对话效应,NO诱导凋亡促进p53基因表达,其分子作用机理正是目前的研究重点.     

Ce(NH4)2(NO3)6对蔓茎堇菜悬浮细胞凋亡和总黄酮含量的影响

用DNA Laddering和DAPI荧光检测法对Ce(NH4)2(NO3)6诱导的蔓茎堇菜(Viola diffusa Ging.)悬浮细胞的凋亡情况进行研究,同时还测定了诱导过程中悬浮细胞的生长量和总黄酮含量。结果表明,Ce(NH4)2(NO3)6可诱导蔓茎堇菜悬浮细胞发生凋亡,1.0 mmol.L-1Ce(NH4)2(NO3)6胁迫诱导培养8 d时,细胞凋亡率最高(55.7%);总黄酮含量显著增加,达2.820%。表明Ce(NH4)2(NO3)6在诱导蔓茎堇菜悬浮细胞凋亡并抑制其生长的同时,还能促进黄酮类化合物的合成。     

Peroxiredoxin V保护HT22小鼠海马神经细胞抵抗NO诱导的细胞凋亡

Peroxiredoxin V(Prx V)是过氧化物酶peroxiredoxins家族中的一员,在神经细胞中含量丰富,具有通过清除细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)和过氧亚硝酸盐抑制氧化应激诱导的细胞凋亡的作用。过量的一氧化氮(nitric oxide,NO)具有较强的神经毒性,可引起小胶质细胞炎性反应,诱导神经细胞凋亡从而引发神经退行性疾病,而且可诱导神经小胶质细胞Prx V的表达,参与小胶质细胞的活性调控过程。但是,NO诱导的海马神经细胞凋亡过程中Prx V的作用尚不清楚。该研究利用硝普化钠(sodium nitroprusside dihydrate,SNP)作为NO供体,检测了NO诱导的HT22小鼠海马神经细胞的凋亡及对Prx V蛋白表达的影响。结果显示,SNP诱导的HT22细胞凋亡呈现时间、浓度依赖性;并特异性地抑制了Prx V的表达,致使细胞内ROS水平升高,激活线粒体依赖的经典凋亡途径,导致HT22细胞的凋亡。该研究结果揭示,NO通过抑制细胞内Prx V的表达导致细胞内ROS水平升高,最终诱导HT22细胞发生凋亡的机制,为保护NO诱导的神经细胞凋亡提供了新的理论依据。     

PDT诱导的凋亡细胞对巨噬细胞NO合成的影响

NO作为细胞间信息传递的重要调节因子,在肿瘤的发生、发展以及转移过程中被广泛研究。一氧化氮合酶是合成NO的关键酶,诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)通常在应激、荷瘤等病理状态下被激活,产生大量NO。NO具有细胞毒性,与机体免疫反应及细胞凋亡有关,在许多致癌和抑癌机制中扮演着重要角色。实验探讨了光动力学疗法(photodynamic therapy,PDT)处理产生的小鼠乳腺癌凋亡细胞对巨噬细胞产生NO的影响,从而确定活化的巨噬细胞在肿瘤生长中的作用。     

骨痹消对兔骨关节炎软骨细胞凋亡的影响

目的探讨中药早期治疗对兔实验性膝关节骨性关节炎(KOA)软骨细胞凋亡的影响。方法参照Okazaki等[1]伸膝制动OA动物模型法造模,随机分为正常组(A组)、模型组(B组)、骨痹消组(C组),于治疗6周、10周后测各组兔血清NO水平变化;软骨电镜结构及TUNEL法软骨细胞凋亡指数(AI)。结果 B组血清NO水平逐渐升高,C组有不同程度的降低;B组电镜下6周时可见凋亡细胞,10周可见凋亡小体;TUNEL法细胞凋亡原位检测:B组软骨细胞AI明显增高。治疗后C组下降明显,10周时与B组相比具极显著差异(P0.01)。结论骨痹消在一定程度上阻断软骨细胞凋亡,减少细胞凋亡数量,促进软骨的修复。     

硝普钠灌注对移植小肠粘膜细胞凋亡的影响

目的:探讨外源性一氧化氮(nitric oxide,NO)供体硝普钠(sodium nitroprusside,SNP)对移植小肠粘膜细胞凋亡的影响。方法:64只220～300g雄性SD大鼠随机分成3组:A1组(n=8),仅行剖腹关腹手术;A2组(n=12):12对大鼠随机作为供受体行同种异体节段小肠移植,无SNP干预;A3组(n=16):16对大鼠随机作为供受体行同种异体节段小肠移植,SNP加入灌注液进行供肠灌注。采用前述3组动物模型再灌注5小时肠造口标本,TUNEL法检测小肠蜡块标本的细胞凋亡情况。结果:与A1组(3.86±4.74%)相比,A2(22.44±10.94%)、A3组(17.12±8.44%)小肠粘膜的细胞凋亡指数均有显著增高(P<0.05),A3组较A2组细胞凋亡指数显著降低(P<0.05)。结论:小肠移植导致小肠粘膜细胞凋亡增加,外源性NO供体SNP灌注能够显著降低植入小肠的细胞凋亡,从而可能减弱粘膜屏障的损伤。     

Cu~(2+)胁迫对罗氏沼虾血细胞毒性及caspase-3、α-2M基因表达的影响

本研究以Cu~(2+)(0、100μg·L~(-1))对罗氏沼虾Macrobrachium rosenbergii进行处理,分别在胁迫后的0 h、3 h、6 h、12 h、24 h和48 h收集血淋巴,检测血细胞中的细胞凋亡率、活性氧(ROS)含量、酯酶活性、一氧化氮(NO)含量以及细胞凋亡执行分子caspase-3和免疫因子α-2M基因的表达。结果显示,血细胞凋亡率和ROS含量的变化趋势一致,在胁迫后的6~48 h显著升高(P0.05)。酯酶活性在胁迫后的3~48 h均显著下降(P0.05),最低值出现在48 h。在胁迫后的6~48 h,NO含量持续增加,并与对照组的差异有统计学意义(P0.05)。caspase-3的相对基因表达量在胁迫后的6~48 h均显著升高(P0.05),并在24 h达到最高值。在胁迫后的12 h,α-2M基因的表达量显著升高(P0.05)并达到峰值,在24 h有短暂降低,但与对照组相比仍显著增加(P0.05),在48 hα-2M基因的表达量显著降低(P0.05)。相关性分析显示,血细胞凋亡率和NO以及ROS都呈显著的正相关(P0.001)。实验表明,Cu~(2+)胁迫显著抑制了机体的酯酶活性,诱导NO和ROS的产生以及免疫相关基因α-2M的表达来对抗Cu~(2+)胁迫带来的损伤。随着胁迫时间的延长,过高浓度的NO和ROS对机体自身造成了伤害,并诱导凋亡相关基因caspase-3的表达,最终导致细胞凋亡,说明Cu~(2+)对虾类具有免疫抑制性和毒性。NO和ROS的升高可能是细胞凋亡的主要诱因。     

Prdx Ⅴ在链脲佐菌霉素诱导MIN6细胞凋亡过程中的调控作用

Prdx Ⅴ(peroxiredoxin Ⅴ)是过氧化物还原酶家族中一员,可有效地保护细胞免受氧化应激造成的氧化损伤。该文主要阐明了链脲佐菌霉素(streptozotocin,STZ)诱导MIN6小鼠胰岛瘤细胞凋亡的分子机制及Prdx Ⅴ在这一过程中的调控作用。该研究利用STZ处理MIN6小鼠胰岛瘤细胞,通过MTT法、荧光显微镜照相、流式细胞术、蛋白质免疫印迹分析等方法检测细胞存活率、细胞内活性氧类(reactive oxygen species,ROS)及细胞凋亡水平、一氧化氮(nitric oxide,NO)含量、凋亡相关蛋白质及相关信号通路蛋白质水平。结果表明,STZ主要通过激活p38信号通路调控NO的生成,引起MIN6细胞发生凋亡,而与细胞内增加的ROS无内在联系。与此同时,STZ可致使细胞内Prdx Ⅴ蛋白质水平明显上升,当Prdx Ⅴ基因沉默之后,发现STZ诱导的Prdx Ⅴ缺失型MIN6细胞凋亡率明显高于对照组,提示Prdx Ⅴ对STZ诱导MIN6细胞凋亡过程具有一定的调控作用。该研究结果揭示了STZ诱导MIN6细胞凋亡分子机制,同时初步探析了Prdx Ⅴ对STZ引起MIN6胰岛细胞凋亡的调控作用,为研究氧化应激引起胰岛细胞损伤及死亡机制提供了一定的理论基础。     

幽门螺杆菌空泡毒素诱导细胞凋亡相关研究进展

幽门螺杆菌是公认的胃相关疾病的病原菌,而空泡毒素(VacA)是其主要的致病因子,它除了可以引起细胞空泡样病变外,现已被广泛认为是一种凋亡诱导因子,它能通过线粒体、MAPK、NO等信号转导通路介导细胞凋亡,在诱导细胞凋亡的同时又与机体的免疫系统相互作用。从细胞动力学角度探讨VacA和细胞凋亡的关系已成为研究的热点,本文总结了VacA诱导细胞凋亡机制的最新研究进展,对研究VacA损伤胃黏膜机制以及相关疫苗的研制具有重要意义。     

麻欠精油对脂多糖诱导的THP-1细胞氧化应激的影响

本研究主要探讨麻欠精油对脂多糖(LPS)诱导的THP-1细胞氧化应激的影响。溶剂对照、地塞米松或不同浓度的麻欠精油预处理THP-1细胞后,再用LPS培养24 h,用DCFH-DA荧光探针标记细胞后流式检测细胞内活性氧ROS;用FITC Annexin V/PI双染法流式检测细胞凋亡;用Griess试剂测定NO;用比色法检测总超氧化物歧化酶(SOD);用Western Blot法检测NADPH p47 phox的表达。结果发现麻欠精油处理组与溶剂对照组相比,LPS诱导的ROS和NO水平显著降低、SOD水平显著增加、NADPH p47 phox蛋白表达减低,细胞凋亡降低。以上实验结果表明麻欠精油对LPS诱导的THP-1细胞的氧化应激有明显抑制作用并对细胞凋亡有保护作用。     

线粒体参与介导MOPDO抑制HepG2细胞增殖、诱导其凋亡的作用

研究新合成的一氧化氮供体--核苷衍生物6-甲基-4-(2-氟-3,5-二-O-苯甲酰基-1-β-D-呋喃阿拉伯糖)-[1,2,5]噁二唑[3,4-d]嘧啶-5(4H),7(6H)-二酮1-氧化物(MOPDO)抑制人肝癌细胞HepG2增殖、诱导凋亡的作用.以不同浓度的MOPDO作用于人肝癌细胞HepG2,MTT检测与相差显微镜观察相结合,分析MOPDO对HepG2细胞增殖的影响;膜联蛋白-V/PI双染检测细胞凋亡率;JC-1染色检测线粒体膜电位(△ψm)变化;硝酸酶法测定细胞培养液中NO的含量.结果发现,MOPDO以时间和剂量依赖性方式抑制HepG2细胞的增殖,细胞形态出现相应的变化;细胞凋亡率的增加呈时-效和量-效关系;JC-1染色显示,线粒体膜电位随着MOPDO剂量的增加降低;MOPDO释放的NO量呈剂量依赖性增加.表明线粒体可能参与介导MOPDO抑制HepG2细胞的增殖、诱导其凋亡的作用.     

D-柠檬烯对衣霉素诱导的胰腺MIN6细胞损伤的保护作用

本研究主要探讨D-柠檬烯对衣霉素(Tm)诱导胰腺MIN6细胞损伤的保护作用。设置溶剂对照组、Tm组、4-苯基丁酸(PBA)组和不同浓度的D-柠檬烯组,用Griess试剂检测Tm刺激胰岛β细胞产生的NO水平;Annexin V-FITC/PI双染法流式检测细胞凋亡; RT-PCR法检测mRNA的表达水平; Western Blot法检测相关蛋白的表达。结果显示,D-柠檬烯组与Tm组相比,NO产生量减少、细胞凋亡率降低、内质网应激相关基因sXbp1和CHOP的mRNA表达量显著降低、p-eIF2α的蛋白表达量显著下降。结果表明D-柠檬烯对衣霉素(Tm)诱导的胰腺MIN6细胞损伤具有显著的保护作用。     

信号分子活性氧和NO在土荆芥化感胁迫诱导蚕豆根边缘细胞死亡中的调控

为了探讨入侵植物土荆芥(Chenopodium ambrosioides L.)化感作用如何干扰受体植物的防御功能,以蚕豆(Vicia faba L.)为受体,研究了土荆芥挥发油及其主要成分ρ-对伞花素和α-萜品烯对根边缘细胞活性及其胞外诱捕网厚度的影响,并测定了细胞内信号分子活性氧(Reactive oxygen species, ROS)和NO水平的变化。结果表明:在土荆芥挥发油、ρ-对伞花素和α-萜品烯作用下,蚕豆根边缘细胞粘胶层厚度增加,细胞活性下降,而ROS和NO水平升高,且表现为浓度依赖效应,细胞死亡率、ROS水平和NO水平三者之间存在着显著的正相关(P<0.05)。ROS清除剂抗坏血酸(AsA)、硝酸还原酶抑制剂(NaN₃)和泛Caspase抑制剂Z-VAD-FMK均可有效缓解挥发性物质的细胞致死效应,表明ROS和NO诱导根边缘细胞发生了Caspase依赖性细胞凋亡。上述结果表明土荆芥挥发性化感物质诱导蚕豆根边缘细胞内NO和ROS的水平上升,二者协同作用导致细胞凋亡,引起受体防御功能障碍,从而抑制了植物根系的生长。     

NO体外供体硝普钠诱导蚕豆气孔保卫细胞死亡机理研究

为分析NO在植物细胞死亡过程中的作用,以蚕豆表皮条和NO体外供体硝普钠(SNP)及NO信号途径抑制剂为材料,采用表皮条生物法,探讨SNP对蚕豆叶面保卫细胞的毒性机理.结果表明:(1)0.5～9 mmol· L-1的SNP可使蚕豆气孔保卫细胞活性降低,部分细胞死亡,且随着SNP浓度的增高细胞死亡率增高.(2)凋亡抑制剂Z-Asp-CH2-DCB或TLCK可显著降低SNP诱发的保卫细胞死亡率.(3)抗坏血酸(AsA)、过氧化氢酶(CAT)、Ca2+螯合剂EGTA或Ca2+通道抑制剂LaCl3与SNP共同作用时,细胞死亡率显著降低.(4)NO清除剂c-PTIO、MAPK激酶抑制剂PD98059和鸟苷酸环化酶抑制荆ODQ亦能有效阻止SNP诱发的细胞死亡.研究发现,较高浓度的SNP可诱导蚕豆保卫细胞程序性死亡,SNP诱发植物细胞死亡与胁迫组保卫细胞内NO、ROS和Ca2+水平升高有关,cGMP和MAPK参与了SNP诱发的细胞死亡.     

bcl-2与FAS在NO介导的肝细胞凋亡中的作用

目的　探讨bcl 2与FAS在NO介导的重型肝炎肝细胞凋亡中的作用。方法　雌性Balb/C小鼠 2 4只随机分为A、B、C、D 4组 ,每组 6只 ,分别为正常对照组、模型组、L Arg干预组 (NO供体干预 )、L NAME干预组 (NOS抑制剂干预 )。各组动物均于用药后 6h处死 ,留取血清、肝组织。用Griess法测定血清NO代谢产物NO-2 ,TUNEL原位检测肝细胞凋亡状况并计算凋亡指数 ,免疫组织化学法检测各组肝组织Fas表达及原位杂交技术检测各组肝组织bcl 2mRNA的表达。结果　 1.应用NO合成干预因素后 ,C组及D组NO-2 水平分别较B组升高及降低。 2 .正常肝组织经TUNEL检测未见凋亡细胞 ,其凋亡指数为 0。B组存在肝细胞凋亡现象 ,凋亡指数为 16 2 7% ,C组凋亡指数上升 (2 4 5 2 % ) ,而D组凋亡指数下降 (7 92 ) % ,组间比较有显著性差异 ,P值 <0 0 1。 3.正常肝细胞内未见Fas蛋白及bcl 2mRNA表达。B组Fas表达较广泛 ,C及D组Fas表达呈不同程度的增强和减弱 ;组间比较差异有显著性 ,P值 <0 0 1。B组及C组均未见bcl 2mRNA杂交信号 ,仅D组见肝细胞内出现杂交信号。结论　高水平的NO具有明显的促进肝细胞凋亡的作用。NO对于肝细胞的损伤可以通过介导凋亡的方式实现。NO在介导肝细胞凋亡的过程中 ,启动了FAS凋亡途径 ,而抑制NO的过量产生可     

外源NO缓解紫茎泽兰提取物对黄瓜根边缘细胞的化感胁迫

以津优35号黄瓜为材料,采用根尖悬空气培养的方法,研究了紫茎泽兰提取物对黄瓜根边缘细胞的化感胁迫,以及外源NO缓解化感胁迫的效应.结果表明: 1000 mg·L^-1紫茎泽兰提取物对黄瓜根尖有明显的伤害作用,根尖组织结构被破坏,根尖表层细胞脱落,细胞排列混乱且疏松;这些伤害能够被外源NO有效缓解.与对照相比,紫茎泽兰提取物处理黄瓜幼苗根尖根边缘细胞(RBC)的数量和细胞活率被显著抑制,分别降低54.5%和97.2%,细胞凋亡率升高12.3倍,RBC的黏胶层厚度增加31.4%,根边缘细胞根冠果胶甲基酯酶(PME)活性显著增加.与紫茎泽兰提取物处理相比,提取物胁迫下添加外源NO处理的RBC数量和细胞活率分别增加72.4%和146.0%,细胞凋亡率和RBC黏胶层厚度分别降低30.7%和15.0%,PME活性在处理72 h时降低了14.3%.紫茎泽兰提取物对黄瓜RBC产生细胞毒性,诱导细胞发生凋亡和死亡,破坏RBC对根尖的保护,提取物进一步对根尖产生胁迫伤害,破坏根尖的组织结构.外源NO可以在一定程度上缓解提取物对黄瓜根尖及RBC的化感胁迫伤害.     

短链脂肪酸作用下伤寒沙门菌诱导巨噬细胞凋亡机制的探讨

目的了解短链脂肪酸(SCFA)作用伤寒沙门菌诱导巨噬细胞凋亡机制。方法将SCFA作用伤寒沙门菌感染巨噬细胞8 h后,检测TNF-α、caspase3、caspase8、caspase9及NO的产生量,同时检测加入caspase3、caspase8、caspase9抑制剂和TNF-α抗体后的细胞凋亡率。结果作用8 h后caspase3、caspase8及NO、TNF-α的产生量均高于对照组(P0.01)。caspase3、caspase8抑制剂和TNF-α抗体均能不同程度抑制SCFA作用伤寒沙门菌诱导的巨噬细胞凋亡(P0.01)。结论 SCFA作用伤寒沙门菌诱导巨噬细胞凋亡可以通过NO及TNF-α介导,caspase3和caspase8参与的外源性凋亡途迳。     

维生素E在青年和老年大鼠肾脏缺血/再灌注损伤中的作用

目的:探讨维生素E(VE)在青年和老年大鼠肾缺血/再灌注损伤(RI/RI)中的作用。方法:采用夹闭双侧肾动、静脉45min后恢复血流的方法制作RI/RI模型,测定血清中尿素氮(BUN)、肌酐(Scr)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、一氧化氮(NO)、诱生型一氧化氮合酶(iNOS)浓度,免疫组化检测肾皮质热休克蛋白70(HSP70)表达。流式细胞术检测肾皮质细胞凋亡率。结果:缺血/再灌注(I/R)后BUN、Scr含量明显升高,老年I/R组MDA含量高于青年I/R组,SOD含量低于青年IR组,HSP70、NO以及肾皮质细胞凋亡率高于control组;VE可显著降低RI/RI大鼠BUN、Scr、MDA、iNOS水平,升高NO和SOD水平,增加HSP70的表达,降低肾皮质细胞凋亡率。结论:VE可通过促进肾组织HSP70的表达,增加NO和SOD水平,提高大鼠体内清除自由基的能力,从而对青、老年大鼠肾缺血/再灌注损伤(RI/RI)起到一定的保护作用。     

NO在植物中的调控作用

一氧化氮(NO)是一种易扩散的生物活性分子,是生物体内重要的信号分子.植物细胞通过NO合酶、硝酸还原酶、或非生化反应途径产生NO.NO参与植物生长发育调控和对生物与非生物环境胁迫的应答反应,大量证据表明NO是植物防御反应中的关键信使,其信号转导机制也受到越来越多的关注.本文主要通过讨论NO的产生、对植物生长周期的影响、在植物代谢中的信号调节以及参与细胞凋亡来阐述NO在植物中的作用.     

一氧化氮对线粒体生物合成的积极影响

线粒体是细胞中的微观动力室,其产生我们体内几乎所有的能量和热,且消耗大部分氧和食物热量。它们也是细胞代谢的主要控制者和细胞死亡程序(凋亡)的执行者。一氧化氮气体(NO)——于1987年被确认为一种血管扩张剂——在细胞中,担任有着令人迷惑的排列的调节任务,其中许多与线粒体有关,Nisoli等用他们的发现,即NO刺激新的线粒体的合成(生物合成),将这些分离的领域联系起来。最初NO被确认为血管扩张剂,其调节血液流动至组织,这转而控制氧的供给和线粒体的呼吸底物,以及这些线粒体所产热的重新分配。最近,NO被发现能直接调控氧与血红素的结…