唯BH3域蛋白与神经细胞凋亡

细胞凋亡在神经细胞的生理性和病理性死亡中起着重要作用。唯BH3域蛋白是Bcl-2家族中的一类仅含有BH3同源结构域的促凋亡分子,它们通过抑制Bcl-2抗凋亡成员的活性或激活Bax/Bak样促凋亡成员的活性来调节细胞凋亡。最近研究表明,唯BH3域蛋白在凋亡的启动及凋亡通路的沟通中发挥着极其重要的作用。     

Bcl-2/Beclin-1复合体在自噬中的调节作用

自噬(autophagy)是一种进化保守的溶酶体依赖性分解代谢途径,是细胞维持自稳态的重要机制之一,并参与多种疾病的发生. Beclin-1作为自噬体成核的关键分子之一,是1个调节自噬的关键靶点. Beclin-1有1个BH3结构域,Bcl-2、Bcl-XL等可以通过这个BH3结构域与Beclin-1结合而影响其活性. 抗凋亡Bcl-2家族蛋白和Beclin-1的表达水平、磷酸化、分子的亚细胞定位以及BH3-only蛋白等,均可调节Beclin-1蛋白和Bcl-2家族蛋白结合水平,进而调控自噬的发生,并可能对细胞最终走向自噬还是凋亡起着关键作用.     

卡托普利对心力衰竭大鼠心肌细胞Bax、Bcl-2蛋白表达的影响

目的:探讨卡托普利对慢性压力负荷性心力衰竭大鼠心肌细胞凋亡相关基因Bax、Bcl-2蛋白表达的影响。方法:90只SD大鼠随机分为3组(n=30):假手术组(SH)、腹主动脉缩窄组(CAA)、卡托普利治疗组(CAP)。采用腹主动脉缩窄法复制模型,于第6、10周,检测各组心衰大鼠心肌细胞凋亡相关基因Bax,Bcl-2蛋白的表达。结果:造模后6周、10周结果均显示,CAA组较SH组心肌细胞凋亡基因Bcl-2蛋白及Bcl-2/Bax比例表达显著下降(P<0.01),Bax蛋白表达显著升高(P<0.01)。CAP组较CAA组Bcl-2蛋白及Bcl-2/Bax比例表达显著升高(P<0.01),Bax蛋白表达显著降低(P<0.01)。CAP组10周时较6周Bcl-2蛋白表达明显升高(P<0.05),Bax蛋白表达显著降低(P<0.01),Bcl-2/Bax比例显著升高(P<0.01)。结论:卡托普利能增加Bcl-2、降低Bax蛋白的表达,上调Bcl-2/Bax比率,从而抑制心肌细胞凋亡改善心功能。     

L-硝基精氨酸对大鼠急性脑缺血损伤后炎症因子及细胞凋亡的影响

目的：观察L-硝基精氨酸（L—NA）对局灶性脑缺血损伤后炎症因子和神经细胞凋亡的影响。探讨L—NA保护脑缺血损伤组织的作用机制。方法：健康雄性SD大鼠,体重250—280g,随机分为3组（n=10）：假手术组（SH组）、缺血组（IS组）、L—NA治疗组（L—NA组）。IS、L—NA组采用线栓法制备大鼠局灶性脑缺血损伤模型。L-NA组每次腹腔注射L—NA20mg／kg,每日2次,连续3d。IS组给予等量的生理盐水。将大鼠断头取脑,采用免疫组化法检测脑组织中TNF—α表达变化,放免法检测IL-1β水平变化,流式细胞仪测定脑组织神经元凋亡率、Bcl-2蛋白、Bax蛋白表达及Bcl-2蛋白与Bax蛋白比值（Bcl-2／BaX）。结果：与SH组比较,IS组脑缺血灶范围内TNF-α表达明显增强,IL-1β水平显著升高,神经凋亡率及Bax蛋白表达升高,Bcl-2／BaX降低;与IS组比较,L—NA组脑缺血灶范围内TNF-α表达及IL-1β水平显著降低,神经凋亡率降低,Bcl-2蛋白表达及Bcl-2／BaX升高,Bax蛋白表达降低结论：L—NA通过抑制TNF-α和IL-1β的升高,增加Bcl-2蛋白表达,降低Bax蛋白表达,调节Bcl-2／Bax平衡,对脑缺血大鼠脑神经元产生一定程度的保护作用。     

沉默信息调节因子3促进肝癌细胞凋亡及其机制研究

该文旨在探讨沉默信息调节因子3(sirtuin 3,SIRT3)对肝癌细胞凋亡的影响,并研究SIRT3调节肝癌细胞凋亡的分子机制。运用流式细胞术检测SIRT3过表达对肝癌细胞系(SMMC-7721和SK-Hep-1)凋亡的影响;通过si RNA靶向沉默SIRT3并检测SIRT3沉默对肝癌细胞凋亡的影响;实时荧光定量PCR(Real-time PCR)分析SIRT3对Bcl-2家族成员m RNA水平的影响,筛选受SIRT3调节的Bcl-2家族成员;Western blot进一步检测SIRT3对目标Bcl-2家族成员蛋白水平的影响;流式细胞术分析目标Bcl-2家族成员在SIRT3诱导肝癌细胞凋亡中的作用。结果显示,SIRT3过表达促进肝癌细胞凋亡并引起Bax mRNA和蛋白水平升高;SIRT3沉默抑制肝癌细胞凋亡,同时也抑制Bax蛋白水平表达,Bax沉默显著减少了SIRT3过表达细胞中的凋亡数目。该研究结果提示,SIRT3通过凋亡调节基因Bax诱导肝癌细胞凋亡。     

人参皂甙Rb1对环磷酰胺所致卵巢早衰大鼠的保护作用

目的探讨人参皂甙Rb1对化疗所致卵巢早衰(Premature ovarian failure,POF)大鼠的Bcl-2及Bax基因表达的影响。方法选用30只2-3月龄具有正常动情周期雌性Wistar大鼠随机分3组,分别为对照组,治疗组和模型组。采用免疫组化和免疫印迹方法分别观察和半定量检测POF大鼠卵巢凋亡调节基因Bcl-2和Bax的蛋白表达情况,同时对比观察人参皂甙Rb1对其表达的影响。结果模型组卵巢颗粒细胞Bax蛋白的平均光密度值较对照组明显增高(P0.05);模型组Bcl-2蛋白的表达量较对照组明显下调(P0.05)。Rb1治疗后Bcl-2蛋白表达明显升高,Bax蛋白表达明显下调(P0.05)。结论 Rb1可能是通过下调bax蛋白水平减少卵巢颗粒细胞的凋亡,对化疗所致卵巢早衰起到治疗的作用,进而延缓卵巢衰老。     

How Bax sequesters its hydrophobic membrane anchor to regulate both subcellular localization and dimer formation

Bax, a pro-apoptotic member of the Bcl-2 family, changes intracellular location as it accelerates cell death. Bax consists of 9 α-helices where the assembly of helices α1-α8 resembles that of the anti-apoptotic protein, Bcl-xL. The opposite biological functions between Bcl-xL and Bax stem from relatively minor differences in their structures. The C-terminal α helix, that functions in mitochondrial membrane targeting, sits in the hydrophobic BH3 binding pocket proposed previously to mediate heterodimer formation among Bcl-2 family members. The structure of soluble Bax shows that the conformation of the C-terminal helix may simultaneously inhibit BH3 peptide binding associated with dimer formation and mitochondrial membrane     

How the Bcl-2 family of proteins interact to regulate apoptosis

Commitment of cells to apoptosis is governed largely by protein-protein interactions between members of the Bcl-2 protein family. Its three sub-families have distinct roles： the BH3-only proteins trigger apoptosis by binding via their BH3 domain to pro-survival relatives, while the pro-apoptotic Bax and Bak have an essential downstream role involving disruption of organellar membranes and induction of caspase activation. The BH3-only proteins act as damage sensors, held inert until their activation by stress signals. Once activated, they were thought to bind promiscuously to pro-survival protein targets but unexpected selectivity has recently emerged from analysis of their interactions. Some BH3-only proteins also bind to Bax and Bak. Whether Bax and Bak are activated directly by these BH3-only proteins, or indirectly as a consequence of BH3-only proteins neutralizing their pro-survival targets is the subject of intense debate. Regardless of this, a detailed understanding of the interactions between family members, which are often selective, has notable implications for designing anti-cancer drugs to target the Bcl-2 family.     

大天鹅肾组织显微结构及细胞凋亡相关蛋白的表达

为了解大天鹅(Cygnus cygnus)肾的结构特点和相关活性蛋白的表达情况,采用石蜡切片、H.E染色和免疫组化法,观察分析大天鹅的肾组织显微结构和Caspase-3、Bcl-2、Bax及AQP-3的表达。大天鹅的肾组织主要由肾单位、集合管和结缔组织构成;肾小球由一团盘曲的毛细血管构成,近端小管由单层立方上皮组成,游离面有刷状缘,细段由单层扁平上皮组成,远端小管由立方形上皮组成,腔面无刷状缘。近端小管上皮细胞中有Caspase-3、Bcl-2、Bax阳性表达,远端小管上皮细胞有Caspase-3阳性表达,集合管上皮细胞有Bcl-2、AQP-3阳性表达,在肾小球毛细血管内皮有Bcl-2阳性表达。Caspase-3、Bcl-2、Bax及AQP-3共同调节细胞的生长与凋亡过程,可能在稳定鸟类肾单位和集合管结构及调节肾组织水平衡等方面有重要的作用。     

藏花素对H_2O_2诱导PC12细胞Bcl-2、Bax和Caspase-3的影响

本文通过观察藏花素对H2O2诱导的PC12细胞的保护作用和对Bcl-2、Bax和Caspase-3的影响,探讨藏花素对阿尔茨海默病细胞模型保护作用的机制。MTT法及LDH活性测定观察藏花素对PC12细胞模型的影响,RT-PCR检测Bcl-2、Bax和Caspase-3 mRNA表达水平,Western blot检测Bcl-2、Bax和Caspase-3的蛋白表达。藏花素预保护浓度在0.625μM和5μM之间,细胞存活率随着藏花素浓度的升高而升高;藏花素组和VE组与模型组相比,Bcl-2 mRNA和蛋白表达增加(P0.05),Bax和Caspase-3 mRNA和蛋白表达降低(P0.05)。研究结果表明:藏花素可能是通过上调Bcl-2的表达,从而介导PC12细胞发挥抗氧化和细胞凋亡的生物学功能。     

HAX-1研究进展

HAX-1为凋亡调节蛋白,其结构与Bcl-2家族相近,含有BH1、BH2结构域。HAX-1在成年人心肌细胞中通过抑制caspase9的活化从而起到抗凋亡作用,同时也是促凋亡蛋白Omi/HtrA2的底物,在凋亡过程中被其降解。另外,HAX-1能够与蛋白的3＇非翻译区结合,可能参与了对mRNA的调节。HAX-1在机体细胞内广泛表达,与多种蛋白存在相互作用,具有多种生物学功能。简要综述了近年来有关HAX-1蛋白的抗细胞凋亡、参与细胞迁移,以及在病毒感染、疾病中的作用。     

中国地鼠口腔颊囊黏膜癌变过程凋亡相关基因caspase-3、caspase-9、Bax、Bcl-2的表达

目的探讨凋亡相关基因caspase-3、caspase-9、Bax、Bcl-2在中国地鼠口腔正常黏膜、上皮单纯增生、上皮异常增生和鳞状细胞癌组织中的表达及其意义。方法采用免疫组织化学法、RT-PCR检测正常中国地鼠口腔黏膜上皮、单纯增生上皮、异常增生上皮和鳞癌组织中caspase-3、caspase-9、Bax、Bcl-2蛋白及mRNA的表达。结果在口腔黏膜癌变过程中,鳞癌组织中抑制凋亡蛋白Bcl-2表达明显高于口腔正常黏膜、上皮单纯增生、上皮异常增生(P0.05);异常增生上皮caspase-3、caspase-9、Bax表达均明显高于正常组(P0.05),但随着增生程度的加重,caspase-3、caspase-9、Bax表达明显降低(P0.05)。相关性分析显示,鳞癌组织中Bcl-2与Bax、caspase-3、caspase-9呈负相关(P0.05)。RT-PCR结果表明,与正常组织相比,鳞癌组织中Bcl-2高表达,而caspase-3、caspase-9、Bax的mRNA表达显著下调(P0.05)。结论本实验在中国地鼠鳞癌组织中caspase-3、caspase-9、Bax表达降低而Bcl-2表达上升,揭示了caspase-3、caspase-9、Bax、Bcl-2表达与口腔鳞癌的发生、发展密切相关,可以为口腔颊囊黏膜癌的基因治疗提供一些线索或并为评价OSCC的生物学特征及预后提供参考。     

穿心莲内酯抑制人结肠癌SW1116细胞增殖及诱导细胞凋亡作用的研究

目的:观察穿心莲内酯对人结肠癌SW1116细胞生长及肿瘤细胞凋亡的影响,探讨其可能的机制.方法:用不同浓度的穿心莲内酯处理SW1116细胞,MTT检测穿心莲内酯对SW1116细胞生长增殖的抑制作用;流式细胞术(FCM)检测细胞凋亡率;比色法测定Caspase-3酶活性;Western blot法检测bax、Bcl-2的蛋白表达.结果:穿心莲内酯能够剂量依赖型的抑制人结肠癌SW1116细胞的增殖,并诱导凋亡;穿心莲内酯与SW1116细胞作用48小时后Caspase-3酶活性显著增强;同时,穿心莲内酯处理SW1116细胞后,Bax蛋白表达增强,Bcl-2蛋白表达下调.结论:穿心莲内酯可抑制人结肠癌SW1116的增殖,诱导其凋亡,机制可能与调节Caspase-3、Bcl-2和Bax表达水平有关.     

唯BH3域蛋白与细胞凋亡

唯BH3域蛋白是Bcl-2蛋白家族中的一类仅含有BH3同源区域的促凋亡分子。不同的凋亡刺激可以通过不同的途径活化不同的唯BH3域蛋白,且表现细胞类型特异性。唯BH3域蛋白通过与同一家族的其它抗凋亡或促凋亡蛋白相互作用,在启动线粒体通路中起重要作用。有些唯BH3域蛋白在内质网通路和死亡受体通路中也起到一定作用。对该类蛋白的研究将有助于深化对凋亡的认识,并为疾病治疗提供新的方法和思路。     

线粒体凋亡途径的研究进展

线粒体凋亡途径是细胞凋亡的主要途径之一。是目前研究凋亡的热点,各种凋亡刺激信号通过BH3（Bcl-2homology domain3)-only蛋白引起Bax(Bcl-2-asslciated proteinX)蛋白移位到线粒体外膜并多聚化,形成膜通道,刺激线粒体释放细胞色素C（CytC)和Smac(second mitochondrial-derived activator of caspase),CytC通过Apaf-1因子的多聚化与胱天蛋白酶（caspases)-9形成凋亡小体,导致下游胱天蛋白酶的级联反应,而凋亡蛋白抑制因子（IAP）和Smac通过抑制和促进胱天蛋白酶的级联反应来调控细胞凋亡。     

飞机噪声刺激引起小鼠初级听皮层神经元凋亡

目的噪声对人体最直接的危害是听力损伤,以往研究多关注外周听觉器官改变,其对听皮层神经元的影响并不清楚,本研究探讨飞机噪声刺激5天后,小鼠初级听皮层神经元的形态改变和凋亡相关变化。方法采用苏木素-伊红(hematoxylin and eosin,HE)染色检测小鼠神经元形态变化,采用免疫组织化学方法和Western blot检测B淋巴细胞瘤-白血病2蛋白(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、天冬氨酸蛋白水解酶-3(caspase-3)蛋白表达。结果与对照组相比,噪声刺激可导致小鼠初级听皮层神经元体积变小、分布不均、颜色深染、胞浆不清、核固缩。噪声组小鼠听皮层神经元凋亡比例显著增加,Bax蛋白表达显著增加,而Bcl-2表达无明显改变,Bax/Bcl-2显著增加,同时伴有caspase-3水平增加。结论飞机噪声刺激可导致小鼠听皮层神经元形态异常,出现明显凋亡改变,其机制与Bax/Bcl-2信号通路及caspase-3活性增加有关。     

细胞色素c的释放是多巴胺诱导PC12细胞凋亡的重要环节

通过末端脱氧核苷酸转移酶介导dUTP缺口翻译法和DNA凝胶电泳观察多巴胺(DA)对PC12细胞凋亡的诱导作用, 并经蛋白质印迹法检测胞浆细胞色素c、Bcl-2和Bax蛋白以及活化型半胱氨酸蛋白酶3(caspase-3)水平. 结果表明, 在DA诱导PC12细胞凋亡的过程中, 可见PC12细胞中活化型caspase-3蛋白表达, 胞浆中细胞色素c水平明显增高, 同时Bcl-2蛋白水平下降, 而Bax蛋白水平明显增加. 环孢菌素A预处理对细胞色素c释放和caspase-3激活有明显的抑制作用, 而对Bcl-2和Bax蛋白影响不明显. 结果提示, Bcl-2和Bax蛋白、细胞色素c以及caspase-3可能参与DA诱导PC12细胞凋亡, 线粒体细胞色素c向胞浆释放可能是其中的中心环节.     

瘦素对卵巢癌细胞 SKOV3 增殖及凋亡的影响

目的:探讨瘦素对人卵巢癌SKOV3细胞增殖及凋亡的影响及其作用机制。方法:用不同浓度的瘦素(0、50、100、200 ng/m L)处理人卵巢癌SKOV3细胞48 h后,采用MTT法检细胞的生长;以血清饥饿诱导细胞凋亡,同时给予瘦素刺激,Annexin V/PI双染法检测细胞凋亡的变化;western blotting分析p21、cyclin D1、Bcl-2、Bax蛋白的表达水平和ERK1/2通路的活化情况。结果:瘦素以剂量依赖性的方式促进人卵巢癌SKOV3细胞的增殖,同时抑制血清饥饿诱导的细胞凋亡。瘦素处理可下调p21和上调cyclin D1的表达,抑制促凋亡分子Bax的表达和上调抗凋亡分子Bcl-2的表达。瘦素可诱导细胞中ERK1/2通路的活化,其抑制剂PD98059可明显抑制瘦素诱导的促细胞增殖和抗凋亡作用,同时伴随有cyclin D1、Bcl-2蛋白表达的下调和Bax的上调。结论:瘦素可能通过活化ERK1/2通路调节细胞有丝分裂进程,进而促进卵巢癌细胞的增殖;同时通过调节凋亡相关蛋白Bcl-2和Bax的表达抑制卵巢癌细胞的凋亡。     

灯盏花注射液抗新生鼠缺氧缺血性脑损伤的作用及对Bcl-2、Bax蛋白表达的影响

目的：观察灯盏花注射液对新生大鼠缺氧缺血脑损伤（HIBD）的保护作用及对Bcl-2、Bax蛋白表达的影响。方法：采用新生7日龄SD大鼠缺氧缺血性脑损伤模型,设立假手术组、缺氧缺血脑损伤模型组、灯盏花注射液治疗大、中、小剂量组、无菌注射用水对照组。采用硫堇染色、免疫组织化学染色的方法测定各组大鼠海马CA1区神经元密度、组织学分级及凋亡相关基因Bcl-2、Bax蛋白表达情况,并计数各时间点Bcl-2、Bax免疫阳性细胞数目及测定积分光密度值。结果：假手术组,大鼠海马CA1区无锥体细胞缺失,未见明显免疫阳性细胞。与假手术组比较,缺氧缺血脑损伤模型组、无菌注射用水对照组Bcl-2、Bax蛋白表达均于3 d时达到高峰（与其余各时间点比较差别有显著意义P〈0.05）,神经元密度明显降低,组织学分级显著增高,积分光密度值增加。灯盏花治疗组,与无菌注射用水对照组比较,Bcl-2蛋白表达进一步增加,积分光密度值增加;而Bax蛋白表达则减少,积分光密度值降低;神经元密度显著高于对照组,组织学分级明显降低。结论：灯盏花注射液可能是通过上调Bcl-2表达,抑制Bax表达,减轻缺氧缺血引起的神经元凋亡及迟发性神经元死亡。     

丙二醛对体外培养下小鼠骨髓间充质干细胞凋亡的诱导作用

为了探索丙二醛对小鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)凋亡的诱导作用及其机制,在不同浓度的丙二醛培养体系中孵育MSCs 24 h,用TUNEL法、流式细胞术检测MSC凋亡率,并用实时定量RT-PCR、Western印迹检测Bcl-2、Bax及Caspase-3基因的表达水平。结果发现,MDA能浓度依赖性地增加TUNEL阳性细胞百分率、亚G1峰细胞百分率,同时下调Bcl-2 mRNA及蛋白的表达,上调Bax mRNA和Caspase-3 mRNA及蛋白的表达.这些结果表明:在体外培养条件下,丙二醛可诱导小鼠骨髓间充质干细胞的凋亡,其作用机制与Bcl-2、Bax和Caspase-3基因表达水平的变化有关。