维持细胞内铜离子浓度稳定的分子机制

对生命而言,铜是一种必须的微量元素,它以辅基的形式参与细胞内多种重要的代谢途径。赖氨酸氧化酶参与结缔组织的形成和胶原交联,超氧化物歧化酶清除胞内自由基,细胞色素氧化酶是呼吸链电子传送蛋白,酪氨酸酶参与色素形成途径,多巴胺β羟化酶则与神经传导有关。细胞内铜离子浓度过低会影响这些酶的活性及相应的生理代谢途径,影响细胞的生存。但细胞内铜离子浓度超过生理需求也会引起严重的问题。铜离子能氧化蛋白,脂类和ＤＮＡ,同时促进形成自由基,引起细胞死亡［１］。人体很多疾病都是由于铜离子代谢异常引起的,其中最著名的就是Ｗｉｌｓｏｎ［２］ 和Ｍｅｎｋｓ［３］病,它们分别是由过多铜离子在细胞内堆积和细胞内铜离子浓度过低导致的。另外,铜离子缺乏还会引起心脏疾病［４］。所以,将细胞内铜离子浓度维持在一稳定水平对细胞生存至关重要。生理性铜离子浓度的维持主要在于四个环节：铜离子进入胞内（ｕｐｔａｋｅ）、胞内运送（ｔｒａｎｓｌｏｃａｔｉｏｎ）、合成金属蛋白（ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ）及清除过多铜离子（ｅｌｉｍ ｉｎａｔｉｏｎ）［５］。对于过高或过低的铜离子浓度,细胞主要是通过改变流入量（ｉｎｆｌｕｘ）和流出量（ｅｆｆｌｕｘ）来应答。另外,金属硫蛋白可与过多铜离子结合,避免其破坏作用,这种保护方式叫隔离（ｓｅｑｕｅｓｔｒａｔｉｏｎ）。事实上,每一环节都有不止一种蛋白和调控蛋白在起作用。近年来对这方面的研究取得了不少进展,本文在此对细菌、酵母和人的铜离子代谢途径做一总结和比较。     

肝细胞程序性坏死与非酒精性脂肪性肝病

非酒精性脂肪性肝病是目前世界上最常见的慢性肝病,其发病机制尚不清楚。肝细胞死亡与该病的相关性已被广泛报道。程序性坏死是一种细胞死亡形式。研究发现,肝细胞程序性坏死在非酒精性脂肪性肝病的发展过程中发挥重要作用。本文就近年来肝细胞程序性坏死在非酒精性脂肪性肝病中的研究进展作一综述,旨在为非酒精性脂肪性肝病的发病机制与药物治疗提供新思路。     

维持细胞内铜离子浓度稳定的分子机制

对生命而言,铜是一种必须的微量元素,它以辅基的形式参与细胞内多种重要的代谢途径。赖氨酸氧化酶参与结缔组织的形成和胶原交联,超氧化物歧化酶清除胞内自由基,细胞色素氧化酶是呼吸链电子传送蛋白,酷氨酸酶参与色素形成途径,多巴胺β羟化酶则与神经传导有关。细胞内铜离子浓度过低会影响这些酶的活性及相应的生理代谢途径,影响细胞的生存。但细胞内铜离子浓度超过生理需求也会引起严重的问题。铜离子能氧化蛋白,脂类和ＤＮ     

天然产物通过诱导铁死亡改善肝纤维化的研究进展

肝纤维化是多种慢性肝病发展为肝硬化和肝癌所必须经历的共同病理过程,在其发生、发展过程中受到多种细胞因子以及信号通路的调控。铁死亡是由铁过载、氧化还原稳态紊乱和脂质过氧化增加引起的一种新的细胞死亡调控模式,与肝纤维化密切相关。诱导肝星状细胞发生铁死亡可能是肝纤维化治疗的潜在靶标。许多天然产物可以诱导肝星状细胞发生铁死亡进而抑制肝纤维化的进展,因此越来越受到关注。然而,关于天然产物通过铁死亡途径调节肝纤维化的综述文章却相对较少。该文简述了天然产物通过铁死亡调控影响肝纤维化的干预机制及应用,重点探讨铁死亡与肝纤维化的关系,以及天然产物靶向铁死亡对肝纤维化的调控作用,旨在为天然产物治疗代谢性疾病和肝脏疾病的发展提供新的理论依据,也为将来的药物制取提供更多的备选策略。     

肠道菌群对代谢相关性脂肪肝的影响及运动干预研究进展

大量研究表明,肠道菌群与神经退行性疾病和代谢性疾病等多种疾病的发生和发展息息相关,菌群的种类和数量会受到遗传、饮食习惯、运动等因素的影响。在代谢相关脂肪性肝病中,肠道菌群的部分代谢物通过增加肝脏脂肪变性、改变肠道黏膜通透性等方式对疾病的发展起到促进作用,菌群的种类和数量变化与病情进展的关系也被广泛研究,但是两者发生的先后顺序仍不十分明确。运动可以增加肠道有益菌群的种类和数量,同时改善高脂饮食导致的肠道菌群紊乱,并有效缓解代谢相关脂肪性肝病的病情,肠道菌群也能对机体的运动能力产生影响,但运动是如何通过肠道菌群来改善代谢相关脂肪性肝病的机制尚不十分明确。本文通过综述三者的相互关系来阐述肠道菌群和运动在代谢相关脂肪性肝病中发挥的重要作用。     

GSDMD调控非酒精性脂肪肝中细胞焦亡的研究进展

细胞焦亡是一种炎症相关的细胞程序性死亡方式,由胱天蛋白酶(caspase)和炎性小体介导,最终依赖gasdermin家族成员gasdermin D(GSDMD)执行。细胞焦亡的发生伴随着细胞内炎性因子的外泄及免疫细胞的活化,因此与炎症反应的发生密切相关。非酒精性脂肪性肝病(nonalcoholic fatty liver disease, NAFLD)是一种病因不明的慢性肝病,如果缺乏有效的干预手段,脂肪变性会逐渐进展至炎症、纤维化,最终发展至肝硬化。GSDMD 介导的细胞焦亡在非酒精性脂肪性肝病的发病过程中扮演重要角色,不仅会导致肝细胞死亡,还会加重炎症反应和纤维化的进程。抑制GSDMD 的功能从而减少细胞焦亡能够有效地缓解NAFLD 中的脂质堆积和炎症反应,这将为NAFLD 的治疗开辟一个新的研究方向。本文将概述GSDMD 介导的细胞焦亡的分子机制,并关注GSDMD 和细胞焦亡在NAFLD 发病机制及治疗方面的研究进展,为NAFLD 的诊治提供新思路。     

肠道菌群在非酒精性脂肪性肝病发生发展中的生物学机制

肠道菌群是机体不可或缺的组成部分,也是维持机体内环境动态平衡的健康保证。当某些因素导致机体内外环境紊乱时,机体肠道菌群动态平衡被打破,导致机体肠道菌群紊乱,从而促进非酒精性脂肪性肝病(单纯性脂肪肝、非酒精性脂肪性肝炎、非酒精性脂肪性肝纤维化以及肝硬化)的发生及发展。肠道菌群紊乱能够影响肠道胆汁酸代谢,胆碱及其代谢产物产生,短链脂肪酸形成,肠道内源性乙醇产生,肠道通透性增加及肠道蠕动改变等多种生物学机制的改变,导致非酒精性脂肪性肝病的发病及进程。     

高尔基体跨膜糖蛋白73高表达诱发脂肪肝的脂类特性分析

脂肪性肝病是最常见的慢性肝脏疾病,脂质代谢异常是脂肪性肝病发生的重要原因。为研究高尔基体糖蛋白(Golgi protein 73, GP73)对肝脏脂质代谢的影响,选用八周龄C57BL/6J小鼠通过尾静脉注射搭载GP73的腺相关病毒(AAV-GP73),构建肝脏特异性高表达GP73的小鼠,通过对肝脏进行脂质代谢组学分析发现小鼠肝脏中的脂质尤其是甘油三酯明显增加。京都基因与基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genomes, KEGG)富集分析显示,GP73通过引起脂代谢产物的改变导致诸多与细胞代谢活动相关的信号通路出现紊乱,特别是与人类密切相关的疾病如Ⅱ型糖尿病、非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)和癌细胞胆碱代谢更可能发生失调。研究表明,GP73可能通过参与调控脂类代谢并促进肝脏内脂质积累诱发脂肪肝。     

真菌铜离子内稳态（homeostasis）调节的多样性

摘要：铜是生物体中必需的微量元素之一,作为多种氧化酶的辅助因子参与不同的生物反应,对于维持生命活动起到重要的作用。但在过量的情况下,无论是一价铜离子还是二价铜离子对于生物体都具有很强的细胞毒性,因此铜的代谢是受细胞严格调控的。以酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)为模式生物对铜代谢的研究已取得了很大进展,对其它高等生物体内铜代谢及其重要生理功能提供了重要信息。本文对酿酒酵母中铜离子的吸收、转运以及在细胞内的代谢调控的新进展进行了归纳,并结合自己的研究综述了真菌铜代谢调节的共性与差异。     

铜离子稳态平衡分子机理研究进展

铜离子是生物体不可缺少的微量元素。作位酶的辅助因子,铜离子驱动着包括细胞呼吸、神经递质的传递、铁离子的摄取和抵抗氧化应激在内的重要生理过程。然而,过量时,铜离子是有害的,能损坏像DNA、蛋白质和脂肪这样的生物分子。正因为如此,生物体必须平衡细胞体内铜离子的水平。铜离子稳态平衡相关的遗传缺陷是造成Menke和Wilson疾病的原因。铜离子也被发现与癌症和神经退行性疾病有关。对酵母和其他生物体的研究发现,存在铜离子的摄取、分送、储存、排泄和抵抗毒性水平铜离子的专一机制。调控这些专一机制的铜离子信号分子是细胞平衡铜这个必不可少却又有害的离子的关键。     

构建铜死亡相关LncRNA风险模型预测肝细胞癌的预后及分子特征

铜死亡是一种新的程序性细胞死亡途径,由铜与脂酰化三羧酸循环蛋白直接结合而启动。调节肿瘤细胞中的铜死亡是一种新的治疗方法。然而,铜死亡相关长链非编码RNA(LncRNA)在肝细胞癌(HCC)中的潜在作用和临床意义尚不明确。本研究基于TCGA-LIHC数据集对19个铜死亡相关基因进行共表达分析,共鉴定出994个铜死亡相关LncRNA。采用LASSO回归和多因素Cox回归分析筛选出4个与铜死亡相关的预后LncRNA(TMCC1-AS1、AC009974.2、AL355574.1和DDX11-AS1)构建预后风险模型,并计算所有HCC患者样本的风险评分。按1:1的比例将肝癌患者分为高风险组和低风险组。Kaplan-Meier生存曲线分析显示,高风险组患者的总生存率(OS)明显低于低风险组。回归分析和ROC曲线证实了风险评分的预后价值。此外,本研究分析了风险评分与通路富集分析、免疫检查点基因、免疫细胞浸润、抗癌药物敏感性和体细胞基因突变之间的相关性。差异表达分析结果表明,TMCC1-AS1、AC009974.2、AL355574.1和DDX11-AS1在肿瘤组织中的表达均升高。最后,利用收集的8例行根治性手术肝癌患者的癌组织及癌旁肝组织进行实时荧光定量PCR(qRT-PCR)验证,以增加本模型的组织学证据。本研究构建了一个由4种铜死亡相关LncRNA组成的风险模型,该模型与患者的预后及免疫浸润环境明显相关,在预测患者免疫治疗效果及指导化疗药物选择方面具有一定的临床应用价值。     

肝杀菌肽与酒精性肝病相关的铁过剩

酒精性肝病是一种由于过量食用酒精而导致的肝损伤性疾病,该病往往伴发肝脏铁过剩而出现铁沉积,进而导致肝纤维化甚至肝硬化而威胁生命.最新研究发现,酒精性肝病造成的铁过剩是由于一种铁调节激素肝杀菌肽的浓度异常所致,乙醇代谢可以减少肝杀菌肽在肝内的表达,肝杀菌肽浓度降低可使血清铁升高而引发肝脏铁沉积,这项研究为预防和治疗酒精性肝病的相关并发症带来了希望.     

Cu+的转运体系

铜是生物体内必需的营养元素,参与体内许多生化反应。细胞膜上的蛋白质和细胞质内可溶性多肤(即分子伴侣)参与了铜离子的跨越细胞膜的转运和细胞内的定位。铜离子被CTR系统转运进入细胞后,主要有三类分子伴侣——ATxl、Coxl7、LYS7介导铜离子在细胞内的运输与定位。每一种分子伴侣都特异性地识别靶分子。细胞膜上和细胞质内的转运体系发生突变,将会诱发很多疾病。近年来,随着对某些疾病机理的深入揭示,人们越来越重视对铜离子异常代谢所引起的疾病的研究。     

非酒精性脂肪性肝病与代谢综合征组分的相关性研究进展

非酒精性脂肪性肝病(nonalcoholic fatty liver disease,NAFLD)在全世界人群中发病率逐年上升,成为新的全球公共健康问题,已越来越引起临床关注。其发病以胰岛素抵抗为基础,与肥胖、血脂紊乱、原发性高血压、2型糖尿病等代谢综合征各组分密切相关。NAFLD可进展至肝硬化、肝衰竭甚至肝癌,伴有代谢综合征一种或多种组分可能加速疾病的进展。NAFLD初期是一种可逆性过程,充分了解影响其发生、发展的相关代谢危险因素并及时纠正,可能导致疾病的逆转或延缓其进程。本文就NAFLD与代谢综合征各组分的相关调查研究进行综述。     

铁死亡调控慢性肝病的研究进展

铁死亡(iron death)是一种铁依赖的非凋亡性的新程序性死亡方式,其是因铁代谢异常导致细胞内大量活性氧与脂质过氧化物堆积造成的。铁死亡对慢性肝病的发生发展起着重要的调控作用,是治疗慢性肝病的潜在靶点。本文对近年来铁死亡在非酒精性脂肪性肝病、酒精性肝病、药物性肝损伤、肝纤维化和肝细胞癌发病中作用的最新研究进展进行总结,希冀为慢性肝病的预防和治疗提供新思路。     

胆汁酸和肠道菌群相互作用对非酒精性脂肪性肝病的影响

近年来,大量研究发现胆汁酸与肠道菌群相互作用对非酒精性脂肪性肝病的发生和发展有重要影响。胆汁酸主要在肝脏中合成,分泌进入肠道后不仅可以促进脂类物质的消化和吸收,还具有重要的生理信号和代谢调节作用,其能通过参与能量代谢和炎症反应影响非酒精性脂肪性肝病的进程。肠道菌群的代谢产物(如胆汁酸、短链脂肪酸、内生性乙醇和三甲胺等)对宿主的代谢表型、免疫稳态、炎症反应和病程进展等都有重要调节作用。本文主要综述了胆汁酸的合成、转运代谢与肠道菌群结构变化之间的互相作用和对话交流机制,揭示了肠道菌群结构紊乱和胆汁酸代谢异常对非酒精性脂肪性肝病的推动作用,以期为临床上治疗非酒精性脂肪性肝病提供全新的策略和方法。     

铁死亡机制及其在肿瘤治疗中的应用

铁死亡作为新发现的一种调节性细胞死亡,是一类铁依赖性脂质过氧化物累积所导致的细胞死亡方式。铁死亡与铁离子代谢、脂质代谢和氨基酸代谢存在密切关联。随着铁死亡相关分子机制的不断发展和完善,铁死亡在肿瘤治疗方面表现出良好的应用前景。本文将介绍铁死亡机制的研究进展及其在肿瘤治疗中的应用探索。     

肠道菌群与代谢综合征研究进展

代谢综合征是导致心脑血管疾病的危险因素之一,被认为是威胁全球人类健康的公共卫生问题。肠道菌群紊乱与肥胖、2型糖尿病及非酒精性脂肪性肝病等代谢性疾病的相关性已被普遍接受,因此肠道菌群调控有望成为治疗代谢综合征的新靶点。本文对肠道菌群与代谢综合征的关系、肠道菌群影响代谢综合征的可能机制以及与肠道菌群相关的调控策略作一综述。

     

代谢性疾病肠道菌群研究现状及其与中医诊疗关系的探讨

代谢性疾病的发生与肠道菌群有着密切的关系.当机体由于饮食、药物等因素引起肠道菌群紊乱时,会造成有益菌的减少和有害菌的增多,肠道菌群释放的炎性物质进入血液中,容易引发肥胖症和2型糖尿病等代谢性疾病.本文通过分析以往文献中肠道菌群在肥胖症、2型糖尿病以及非酒精性脂肪性肝病患者中的变化,以及中药或方剂对其干预后的菌群变化,为...     

铁死亡在缺氧相关脑损伤中的研究进展

脑部缺氧经常带来不可逆的中枢神经系统损伤，严重危害着人类健康，对缺氧相关脑损伤机制的深入探索具有重要意义。铁死亡作为一种程序性细胞死亡，主要表现为铁依赖性脂质过氧化物过量积累导致的细胞死亡，与谷胱甘肽代谢、脂质过氧化和铁代谢异常相关，参与多种疾病的发生和发展。研究发现铁死亡在缺氧相关脑损伤中发挥重要作用。本文总结了铁死亡的发生机制，并阐述了其在脑缺血再灌注损伤、新生儿缺氧缺血性脑损伤、阻塞性睡眠呼吸暂停所致脑损伤及高原低氧脑损伤中的研究进展。