Pravastatin激活自噬抑制糖皮质激素引起的髓核细胞凋亡

地塞米松注射可以缓解椎间盘退变引起的腰痛症状,但是具有一定的副作用。普伐他汀(Pravastatin)被发现可以缓解骨关节炎的炎症和症状,但是其对髓核细胞及椎间盘退变的作用及其机制尚不清楚。该文培养SD大鼠原代髓核细胞,用不同浓度地塞米松(dexamethasone,DXM)作用髓核细胞48 h后, DCFH-DA和MitoSOX Red染色分析细胞总活性氧(reactive oxygen species, ROS)和线粒体ROS水平, Annexin V/PI流式和DAPI染色分析细胞凋亡水平, N-acetyl-Lcysteine(NAC)抑制ROS水平。Western blot检测LC3-II、Beclin-1和P62等自噬相关蛋白质水平,ATG5 siRNA转染抑制自噬。结果显示,随着DXM处理浓度的增加,髓核细胞内总ROS和线粒体ROS水平及凋亡率升高(P0.05)。Pravastatin增加DXM处理下髓核细胞中LC3-II和Beclin-1蛋白质水平,降低P62蛋白质水平(P0.05)。Pravastatin可以抑制DXM诱导的髓核细胞中的ROS产生和细胞凋亡,而ATG5 siRNA抑制自噬后,显著逆转Pravastatin对细胞的保护作用(P0.05)。该研究结果提示, Pravastatin可能通过激活髓核细胞自噬抑制DXM诱导的ROS产生从而减少细胞凋亡。     

运动通过脂噬作用调节脂代谢及其分子机制

脂噬是一种选择性的自噬,可以选择性地识别并降解脂滴,在调节细胞脂代谢、维持细胞内脂质稳态中发挥重要作用。运动能够诱导脂噬,同时也是减控体脂的有效手段。本文将重点介绍运动与肝脏、胰腺、脂肪组织等重要脏器脂噬作用的联系,并总结归纳运动调控脂噬作用的分子机制,为采取运动方式防治脂肪肝、肥胖等相关代谢性疾病提供一种新的思路。     

自噬发生中的ROS调节机制

活性氧是细胞代谢中产生的有很强反应活性的分子,易将邻近分子氧化,并参与细胞内多种信号转导途径,对相关生理过程进行调控．自噬是真核细胞通过溶酶体机制对自身组分进行降解再利用的过程,在细胞应激及疾病发生等过程中发挥重要作用．本文对活性氧和自噬相关调节进行分类介绍,根据新近研究进展,从活性氧参与的自噬性死亡、自噬性存活以及线粒体自噬3方面探讨了相关信号转导机制,对活性氧作为信号分子参与的自噬调控途径做一总结和介绍．     

细胞衰老与细胞自噬的生物学关联及其意义

细胞衰老是指细胞生理功能的衰减,包括增殖能力下降、细胞周期停滞、对促凋亡应激不敏感、衰老相关基因和蛋白表达增加,伴有形态学衰老改变,渐趋死亡的现象,其至少可分为复制性衰老和应激诱导的衰老。细胞自噬属于细胞＂自食＂现象,是细胞依赖溶酶体的分解代谢过程,能降解受损蛋白、衰老或损伤的细胞器等细胞结构,可被多种应激所触发。细胞自噬的典型特征是形成自噬体并呈递给溶酶体,该过程在蛋白质和细胞器质量控制中起基础作用并维持了细胞能量的稳态。最新研究表明,自噬与细胞衰老密切相关,参与蛋白酶和自噬相关调节的BAG蛋白家族中BAG3/BAG1比值在复制性衰老时增高,且BAG3在细胞衰老时能介导自噬的激活。在Ras诱导的细胞衰老进程中亦可观察到较高的自噬活性。再者,自噬作为生物机体抗衰老的效应因子的遗传学证据已在低等真核生物中发现。还有研究证实,作为人类精液主要组分的亚精胺能够触发组蛋白H3脱乙酰基作用,此改变上调了自噬相关转录物的表达,继而引发自噬活性增强,从而延缓了多种细胞的衰老进程。另有研究显示,在P53/Arf的正常调节下,小鼠的衰老进程得以延缓,而Arf在细胞自噬过程的调节中亦是不可或缺的。总之,自噬活性的改变影响细胞衰老进程并可作为细胞衰老新的效应机理。     

紫檀芪通过激活自噬缓解脊髓神经元细胞氧化应激损伤的作用及其机制

自噬在保护脊髓神经元细胞氧化应激损伤中具有重要的作用。紫檀芪(pterostilbene,PTE)是具有抗氧化作用的天然植物的提取物,但其对神经元细胞的作用及其机制尚不清楚。该文采用CCK-8分析PTE对大鼠原代脊髓神经元细胞的细胞毒性;不同浓度PTE作用神经元细胞24 h和48 h,透射电镜和Western blot检测微管相关蛋白轻链3-II(microtubule-associated protein 1 light chain3-II,MAP1LC3-II)、Beclin-1和P62蛋白质水平并分析自噬水平。PTE处理H2O2作用下的神经元细胞24 h,Western blot检测LC3-II水平,GFP-LC3转染观察自噬的数量。2′,7′-二氯二氢荧光素乙酰乙酸(2′,7′-dichloro-djhydrofl uorescein diacetate,DCFDA)和Mito SOX染色分析细胞活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平,自噬相关基因5(autophagy related gene 5,ATG5)si RNA转染分析自噬在其中的作用。结果显示,20μmmol/L PTE对于神经元细胞无细胞毒性,PTE作用下神经元细胞中LC3-II、Beclin-1蛋白质水平呈剂量依懒性升高,而P62则呈剂量依懒性下降(P0.05)。PTE增加H2O2作用下的神经元细胞中LC3-II蛋白质水平(P0.05),自噬体数量增加,PTE可提高神经元细胞中自噬体数量。PTE明显降低神经元细胞中ROS水平,但ATG5 si RNA转染抑制自噬后显著逆转PTE的保护作用。该研究结果提示,PTE可能通过提高氧化应激状态下的脊髓神经元细胞自噬水平来抑制细胞ROS的产生。     

ASAP1和ARF1通过调节mTOR重激活调控自噬性溶酶体再生

自噬是一种在进化上保守的溶酶体依赖的降解途径.在缺乏营养的条件下,细胞会产生自噬体与溶酶体融合形成自噬溶酶体,并会通过自噬来降解自身物质.之后溶酶体会从自噬溶酶体再生,这个进化上保守的过程称为自噬性溶酶体再生(ALR),该过程由长时程饥饿中mTOR重激活引起.我们课题组在之前的研究工作中筛选出ARF1的GAP蛋白ASAP1参与调解ALR.本文在之前工作的基础上,发现ARF1会在ALR过程中转位到自噬溶酶体上.敲低ASAP1或者过表达连有GFP标签的ARF1的GTP形式,会抑制mTOR的重激活以及ALR.因此,ARF1以及ASAP1是通过调节mTOR的重激活而调控ALR发生.     

自噬及其调控机制的研究进展

自噬是细胞通过一定传输机制将自身细胞质内源性物质,运输到溶酶体中进行降解的过程,在细胞营养物质代谢和清除受损异常的细胞器和蛋白分子等方面,具有非常重要的作用和意义。自噬不仅为细胞自身回收和再利用了生命活动所必需的营养物质及能量,还可为缺氧、饥饿和中毒等极端环境中的细胞生存提供必要的支持条件。因此,自噬无论是在正常的生理状态维持,还是在恶性肿瘤等疾病的病理状态的研究中,都具有十分重要的价值,是目前生物医学研究的重要热点领域之一。     

白藜芦醇通过TLR4调节自噬发挥抗骨关节炎作用

目的 探讨白藜芦醇(resveratrol,RES)的抗骨关节炎(osteoarthritis,OA)作用是否涉及Toll样受体4(TLR4)介导的自噬.方法 C57BL/6雄性小鼠喂饲高脂饲料并同时给予RES灌喂,共计22周,采用番红O-固绿染色观察软骨组织学改变,Western blot法检测关节软骨TLR4、be...     

自噬对氧化应激引起的脊髓神经元细胞损伤的作用及其机制

氧化应激是脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)后脊髓神经元细胞继发性损伤的重要机制,但是如何缓解氧化应激目前仍然不明确。该文培养SD(Sprague Dawley)大鼠原代脊髓神经元细胞,使用不同浓度的H-2O_2作用于神经元细胞12 h后,Western blot检测LC3-II、Beclin-1和P62蛋白质水平变化,分析自噬水平,电镜和绿色荧光蛋白标的记微管相关蛋白轻链3(green fluorescent proteinmicrotubule-associated protein 1 light chain 3,GFP-LC3)转染观察自噬的数量。ATG5 si RNA转染抑制自噬和雷帕霉素(rapamycin)促进细胞自噬,并使用CCK-8和TUNEL(terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated d UTP-biotin nick end labeling)染色分析自噬对氧化应激下神经元细胞的作用。结果显示,随着H-2O_2浓度增加,LC3-II和Beclin-1蛋白质水平显著升高,而P62蛋白质水平显著下降(P0.05)。透射电镜和共聚焦观察发现,10、50μmol/L H-2O_2可以增加神经元细胞中自噬体的数量。与对照组比较,H-2O_2明显抑制神经元细胞的活力(P0.05),ATG5 si RNA抑制自噬水平后,H-2O_2作用下的细胞活力进一步下降,而雷帕霉素促进自噬后却可以提高细胞的活力(P0.05)。TUNEL和膜联蛋白V/PI(annexin V/PI)染色结果发现,雷帕霉素可以抑制H-2O_2引起的神经元细胞凋亡(P0.05)。该研究结果提示,脊髓神经元细胞处于氧化应激状态下时,自噬代偿性激活并保护神经元细胞。     

细胞自噬及其调控机制的研究进展

自噬作为细胞一种自我保护机制,广泛存在于真核细胞中。自噬的过程依赖于正常的溶酶体功能,与机体多种疾病密切相关。近年来,细胞自噬越来越受到关注,自噬的发生机制、自噬与疾病发生的关系对预防与治疗多种人类重大疾病具有重要意义。本文旨在概括目前自噬的研究进展,重点介绍细胞自噬的发生及其调控机制。     

细胞自噬形成机制及其功能研究进展

自噬是真核细胞维持内环境稳态的一种内在平衡机制。现已发现,多种自噬相关蛋白质(autophagy related protein or Atg protein)参与自噬形成。其中,自噬相关蛋白1/Unc-51样激酶1(autophagy related 1/Unc-51-like kinase 1,Atg1/ULK1)蛋白酶复合物主要在自噬形成起始阶段发挥作用;自噬相关蛋白9·自噬相关蛋白2-自噬相关蛋白18(autophagy related 9·autophagy related 2-autophagy18,Atg9·Atg2-Atg18)复合物主要为自噬形成递送膜结构;自噬相关蛋白12(autophagy related 12,Atg12)和自噬相关蛋白5/微管相关蛋白1轻链3(autophagy-related 5/microtubule-associated protein 1light chain 3,Atg5/LC3)结合系统主要参与隔离膜的延伸和自噬体的成熟;而泡膜蛋白34-自噬相关蛋白6/Beclin1磷脂酰肌醇-3激酶复合物[vacuolar proteins sorting 34-autophagy related 6/Beclin 1phosphatidylinositol-3 kinase,Vps34-Atg6/Beclin1 PI(3)P]则可与不同物质结合,在自噬的起始和自噬体成熟过程中发挥重要作用。随着研究的深入,细胞自噬被认为可特异性识别底物进行降解,如线粒体自噬、噬脂、异体吞噬等。因此,自噬与多种疾病的发生发展密切相关,如神经系统疾病、肿瘤、心血管疾病、感染、代谢性疾病、特发性肺纤维化、肺动脉高压等疾病并参与衰老等生理过程。目前,一批以自噬为靶点的自噬调节剂正在临床试验阶段。     

自噬在阿尔茨海默病中的作用及其机制

自噬途径是细胞长寿命蛋白和功能障碍细胞器的主要降解途径。自噬功能障碍与多种异常折叠蛋白积聚导致的神经变性疾病有关。在阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)发生发展中,β淀粉样蛋白的水平、神经元的存活与凋亡及行为记忆功能的恢复等与自噬密切相关。明确自噬在AD发病不同阶段的确切作用可能有助于发现更为有效的治疗靶点。     

塞内卡病毒通过激活自噬降解FBXW7拮抗宿主的抗病毒应答

【背景】塞内卡病毒(seneca valley virus, SVV)可引起猪严重的水疱性疾病,但目前仍无商业化疫苗,解析其与宿主抗病毒分子的相互作用具有重要意义。【目的】探究E3泛素连接酶(F-box and WD repeat domain containing 7, FBXW7)在抗SVV感染中的作用及其机制。【方法】利用小干扰技术敲低PK-15细胞FBXW7,结合RT-qPCR、组织半数感染量(tissue culture infective dose 50%,TCID50)和Western blotting分析FBXW7对SVV在PK-15细胞中复制及细胞因子的影响。【结果】Western blotting结果显示,SVV感染能够抑制PK-15细胞中FBXW7蛋白表达水平;敲低FBXW7后促进SVV复制,同时炎性细胞因子IL-6、IFN-β、TNF-αmRNA水平均显著降低;进一步研究显示,敲低ATG5抑制自噬后抑制FBXW7蛋白降解,SVV复制水平下降。【结论】本研究发现FBXW7对SVV复制具有抑制作用,SVV通过激活自噬介导FBXW7降解,为研发抗病毒靶点提供了新策略。     

硬骨鱼类促性腺激素的分泌及其调节机制

美国动物学会和加拿大动物学会为纪念著名鱼类生理学家Dr.W.S.Hoar,于1980年12月28日在美国西雅图市联合举行一次“鱼类繁殖”的专题学术会议。会上,美国、加拿大、法国、日本和新加坡的学者围绕鱼类繁殖的行为和内分泌问题发表了十一篇科学论文和综述,反映了当前对鱼类繁殖生理研究取得的新进展。现仅就比较普遍感兴趣的硬骨鱼类促性腺激素的分泌及其调节机制问题做一综合介绍。       

自噬的相关分子机制

细胞自噬是真核生物中高度保守的一类生物学途径,它通过降解细胞浆内不同组分,维持细胞自身平衡并帮助细胞在应激情况下生存。自噬在生物体生长发育、免疫防御、肿瘤抑制及神经退行性疾病中都有重大的意义。哺乳动物细胞中,自噬过程主要由自噬相关蛋白（Atg）所形成的一系列复合物所调控,这些蛋白质分别在自噬的启动、自噬泡的形成、延伸及成熟和降解过程中发挥重要的作用。在此,本文针对一些重要的自噬相关蛋白质对近年来自噬分子机制的研究进展做一总结。     

线粒体自噬的分子机制

线粒体自噬指细胞选择性清除受损伤或多余线粒体的一种自噬方式,是线粒体应激反应和线粒体稳态调控的重要部分,对其分子机制以及相应调控机制的研究受到广泛关注.本文总结了近年来关于线粒体自噬的分子机制研究进展,同时分析了相关受体介导线粒体自噬的信号调节机制,以期为将来线粒体自噬研究的发展和完善提供借鉴意义.     

自噬分子机制的研究进展

自噬是广泛存在于真核细胞中的生命现象,是生物在其发育、老化过程中都存在的一个净化自身多余或受损细胞器的共同机制.生命体借此维持蛋白代谢平衡及细胞环境稳定,这一过程在细胞清除废物、结构重建、生长发育中起重要作用.本文主要对自噬体的发生过程、分子机制和信号调控等方面进行概述,以期较为全面地了解细胞自噬作用和最新研究动态的相关资料.     

细胞自噬发生的表观遗传调节

细胞自噬是一种进化上保守的, 通过吞噬降解自身大分子物质或细胞器来维持细胞生存的活动。自噬与多种生命活动息息相关, 其功能的紊乱往往会导致肿瘤发生、神经退行性疾病、微生物感染等疾病。研究表明, 表观遗传修饰可以调控细胞自噬的发生, 并在细胞自噬的生物学功能调节过程中发挥重要作用, 但具体调控机制尚需进一步探究。文章综述了细胞自噬发生过程中存在的表观遗传效应, 包括组蛋白乙酰化对细胞自噬激活或抑制的负反馈调控, 通过DNA甲基化调节自噬相关基因活性来影响细胞自噬的发生, miRNA通过靶向调节自噬相关基因表达来影响组蛋白修饰, 从而调控细胞自噬的发生及作用过程等, 旨在为人们进一步研究细胞自噬发生过程中的表观遗传修饰及其机制提供信息依据。     

自噬在脑卒中中的作用及其可能的机制

脑卒中是一种危害极大的神经系统疾病,而卒中导致的神经元死亡和损伤是该病的直接原因,所以拯救神经元对于治疗脑卒中来说至关重要。一直以来,脑神经元的死亡被认为有坏死、凋亡和自噬三种死亡途径,前两者都导致细胞死亡。近年来的研究发现,过度自噬确实导致细胞死亡,但是适度激活的自噬可能是神经元存活的关键。