雌二醇调控PI3K/Akt通路在大鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞缺氧/复氧损伤中的作用

该文探讨了雌二醇在大鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞(AECⅡ)缺氧/复氧(H/R)损伤中的作用及其机制。使用AECⅡ构建H/R损伤模型,将AECⅡ细胞随机分为正常对照组(NC组)、缺氧/复氧损伤组(HR组)、不同浓度雌二醇预处理+缺氧/复氧损伤组(E2+HR组)。倒置显微镜观察各组细胞形态学变化; CCK-8法检测各组细胞活力; ELISA法检测细胞培养物上清中IL-6、TNF-α的水平;流式细胞仪检测细胞凋亡情况; Western blot检测Akt、P-Akt、Gsk3β、P-Gsk3β和Caspase-3的表达水平。结果显示,与NC组相比,其余各组细胞活力显著下降, IL-6、TNF-α表达水平显著增加,细胞凋亡水平增加, Akt、P-Akt、P-Gsk3β表达水平降低, Caspase-3表达水平增加;与HR组相比, E2+HR组细胞活力升高, IL-6、TNF-α表达水平降低,细胞凋亡水平降低, Akt、P-Akt、P-Gsk3β蛋白表达水平升高,Caspase-3蛋白表达水平降低。由此提示, PI3K/Akt信号通路参与了大鼠AECⅡ的H/R损伤过程;雌二醇可减轻H/R引起的大鼠AEC...     

硫氧还蛋白与神经退行性病变

神经退行性病变与胞内氧化还原失衡诱发的神经元损伤,死亡有密切关系,硫氧还原白参与维持胞内氧化还原平衡,在氧化应激中起重要的氧还调节作用,因此成为对抗神经退行性病变的重要蛋白之一。硫氧还蛋白可能通过激活某些有氧还调节功能的酶,清除自由基和调节细胞内分子通道等发挥对神经元的保护作用,对转基因动物的研究,进一步提示硫氧还蛋白在神经退行性病变的防治中可能发挥重要作用。     

维甲酸对高氧暴露下原代培养的胎鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞和成纤维细胞增殖与凋亡的影响

探讨高氧暴露对原代培养的胎鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞（AECⅡ）、成纤维细胞（LFs）增殖和凋亡的影响以及维甲酸（RA）的保护作用机制。通过建立高氧暴露原代培养的胎鼠AECⅡ和LFs模型,以RA作为干预方式,采用流式细胞术（膜联蛋白V—PI双标记）检测AECⅡ和LFs凋亡,Western印迹检测AECⅡ增殖细胞核抗原（PCNA）、p53及caspase-3表达和LFs PCNA表达。结果发现：（1）与空气对照比较,高氧暴露12h,膜联蛋白V（＋）PI（-）和膜联蛋白V（＋）PI（＋）标记AECⅡ数均显著升高（14．41±1．15 vs 2．80±0．19,P＜0．01;61．07±3．06 vs 1．49±0．11,P＜0．01）;RA对空气暴露下AECⅡ坏死、凋亡无明显影响,但明显下调高氧暴露下膜联蛋白V（＋）PI（-）和膜联蛋白V（＋）PI（＋）标记AECⅡ数（8．04±0．79 vs 14．41±1．15,P＜0．01;27．57±2．32 vs 61．07±3．06,P＜0．01）。（2）高氧、RA对LFs坏死、凋亡无明显影响。（3）高氧暴露12h,明显降低AECⅡPCNA表达（P＜0．01）,显著提高其p53（P＜0．01）和caspase-3活性片段（P＜0．01）表达;RA显著上调高氧暴露下AECⅡPCNA表达（P＜0．01）,下调其p53和caspase-3活化片段表达（P＜0．01）。（4）高氧、RA对LFs PCNA表达无明显影响。由此提示,高氧暴露,导致AECⅡ大量凋亡、坏死,增殖受到抑制,同时,LFs所受影响较小,两种细胞对高氧暴露的差异性行为可能是导致未成熟肺组织异常重构的重要原因;RA通过降低AECⅡ凋亡、坏死从而对高氧肺损伤具有保护作用。     

硫氧还蛋白与心血管疾病

硫氧还蛋白是细胞内最重要的二硫键还原酶,对维持细胞内蛋白质的还原状态并正常发挥功能着重要的作用,此外。硫氧还蛋白、硫氧还蛋白还原酶和硫氧还蛋白过氧化物酶组成了细胞内最重要的抗氧化系统之一,在对抗细胞的氧化应激上起着重要作用。心血管疾病是威胁人类健康的主要疾病,它与炎症反应和氧化应激有着密切的联系。文章将从硫氧还蛋白的抗氧化、抗炎、抗细胞凋亡,调控与炎症基因表达有关的核转录因子的转录活性,以及调节细胞内蛋白质的亚硝基化等诸多方面阐述硫氧还蛋白在防御心血管疾病方面可能具有的生物学功能。     

氢气对高氧暴露下肺泡Ⅱ型上皮细胞损伤的保护作用机制研究

该文探讨了氢气对高氧暴露下早产大鼠Ⅱ型肺泡上皮细胞(type Ⅱ alveolar epithelial cells,AECⅡ)损伤的作用机制研究。将原代分离培养的早产鼠AECⅡ分为4组:空气组、高氧组、高氧+氢气组、高氧+氢气+PD98059组。空气组、高氧组分别置于氧浓度为21%的空气和95%的氧气中;高氧+氢气组在高氧暴露前加入氢气;高氧+氢气+PD98059组在高氧暴露前同时加入氢气和ERK1/2特异性抑制剂PD98059,再置于氧浓度为95%的密闭氧仓中。各组均培养24 h后,CCK-8法检测细胞增殖能力;流式细胞术检测细胞凋亡情况;Western blot检测ERK1/2、p-ERK1/2、Bax蛋白质水平;荧光定量PCR检测Bax和caspase-3 m RNA水平。结果发现,与空气组比较,高氧组细胞凋亡率显著增加(P0.01),细胞增殖能力、p-ERK1/2蛋白质水平明显降低(P0.01),Bax蛋白质与mRNA水平均明显升高(P0.01),caspase-3 mRNA水平明显升高(P0.01);与高氧组比较,高氧+氢气组细胞凋亡率显著减低(P0.01),细胞增殖能力升高(P0.01),p-ERK1/2蛋白质水平明显升高(P0.01),Bax蛋白质与mRNA水平均降低(P0.05),caspase-3 mRNA水平降低(P0.05);当加入ERK1/2抑制剂PD98059后,氢气的保护作用被消除(P0.05)。氢气可通过激活MAPK-ERK1/2信号通路抑制凋亡相关基因的表达,改善高氧导致AECⅡ的凋亡和增殖受限,促进细胞存活。     

硫氧还蛋白的结构及在生物抗氧化中的功能

硫氧还蛋白(thioredoxin,Trx)是广泛存在于原核与真核生物体内的氧化还原调节蛋白。Trx通过对目标蛋白质进行还原,从而调节机体的氧化还原平衡。Trx与硫氧还蛋白还原酶(thioredoxin reductase,TrxR)及NADPH共同组成硫氧还蛋白系统参与众多生理过程。细胞中的活性氧是导致生物氧化胁迫的一个主要方面。Trx可以通过对细胞内被氧化的二硫键的还原来修复机体的氧化损伤,并通过这种方式防止机体衰老。同时,Trx系统可以与其它氧化还原系统如谷胱甘肽(GSH)系统协调配合,并消除体内过多的活性氧。     

氧化还原与细胞凋亡的关联

细胞内氧化还原状态与细胞凋亡相互关联的机理仍然存在很大争议。细胞内氧化还原状态的改变促进了氧自由基(ROS)的产生和凋亡诱导因子的激活,致使细胞凋亡的同时又加剧了细胞内氧化还原状态的改变。通过激活细胞凋亡信号激酶(ASK-1)、氧化还原转录因子NF-κB、AP-1及Caspase激活,揭示了细胞内氧化还原状态伴随细胞凋亡的不同阶段。     

硫氧还蛋白-1(Trx1)氧化还原状态的检测

硫氧还蛋白-1(thioredoxin-1,Trx1)是一种广泛存在于生物体内的氧化还原调节蛋白,其氧化还原状态的变化是细胞内发挥氧化还原调控作用的重要过程.本文建立了Trx1氧化还原状态的检测方法—氧化还原蛋白免疫印迹法(redox Western blot),即通过碘乙酸(IAA)标记Trx1,根据蛋白所带负电荷的不同,达到分离蛋白氧化与还原状态的目的,并根据能斯特方程计算出相应的氧化还原电势.本方法是在蛋白免疫印迹(Western blot)的基础上建立的,具有低成本、易操作的特点.实验中分别采用H2O2和DTT处理样本,利用此方法检测了细胞裂解液中、细胞内及过表达Trx1氧化还原电势的变化;并检测了HEK293细胞不同生长时期Trx1的氧化还原状态.     

硫氧还蛋白系统在COPD抗氧化中的作用研究进展

硫氧还蛋白系统是由硫氧还蛋白(thioredoxin,Trx)、硫氧还蛋白还原酶(thioredoxin reductase,TrxR)和还原型辅酶Ⅱ(NADPH)组成的多功能小分子蛋白系统,广泛表达的硫氧还蛋白作为蛋白质二硫键的还原酶,它参与很多生理过程,并发挥重要生物学功能,包括调节机体的氧化还原反应、抑制细胞凋亡、调节转录因子DNA结合活性以及免疫应答等,其中一重要作用是参与调节细胞氧化还原状态以对抗氧化应激。因此在一些炎症性疾病如慢性阻塞性肺疾病、急性呼吸窘迫综合征、肺间质疾病、哮喘、肺结节病等的发生发展中扮演重要角色,本文对硫氧还蛋白系统在慢性阻塞性肺疾病中的抗氧化作用作一综述。     

香烟烟雾提取物抑制肺泡上皮细胞的增殖并诱导其凋亡

香烟烟雾提取物（cigarette smoke extract,CSE）中含有丰富的氧化剂和自由基,由它所引起的氧化应激可导致肺泡壁的损伤进而发展为肺气肿.近年来,围绕CSE损伤肺泡壁作用机制的研究较为活跃,但其结果却一直存在着分歧.本实验的目的是观察CSE对肺泡Ⅱ型上皮细胞的损伤作用并探讨与其相关的分子机制.MTT比色法的结果显示,CSE以时间和剂量依赖性的方式降低细胞的增殖活力,流式细胞术的分析结果表明细胞增殖周期被阻滞在G1/S期.Hoechst 33258染色以及透射电镜观察从形态上确认CSE诱导细胞凋亡的发生,DNA梯的出现和Annexin V-FITC/碘化丙啶双染色的结果从分子水平得到进一步的证实.同时,运用流式细胞术检测到CSE诱导的凋亡伴随着Fas受体的高表达和caspase-3的显著活化.另外,使用H2DCFDA染色,经激光共聚焦显微镜术测得细胞内氧自由基在细胞受到CSE刺激以后大量快速积累.结果表明CSE能够抑制肺泡Ⅱ型上皮细胞来源的A549细胞的生长和增殖,并诱导细胞凋亡,由Fas受体所介导的死亡受体途径参与此凋亡过程,而CSE所引起的氧化应激则可能是阻止肺泡上皮细胞生长增殖并诱导其凋亡的始动因素.