星形胶质细胞铁代谢在帕金森病中的作用机制研究进展

脑铁累积及其诱导的氧化应激加剧了帕金森病(Parkinson's disease,PD)的发生发展.脑内星形胶质细胞存在区域异质性,PD中脑多巴胺能神经元死亡与星形胶质细胞之间存在相关性.该文概述了星形胶质细胞,黑质铁代谢,以及星形胶质细胞铁代谢相关分子铁调节蛋白、铁调素和铜蓝蛋白在PD发生发展中的作用,希望能为今后深...     

骨形态发生蛋白6对机体铁代谢调控的机制

骨形态发生蛋白6(BMP6)为TGF-β超家族中的一员,已有的研究表明BMP6具有成骨和成软骨作用,最新的研究发现了它对机体的铁代谢也具有重要的调控作用,通过调节铁调素(hepcidin)的表达,在调节机体铁稳态过程中扮演着重要角色。     

Hemojuvelin在铁稳态平衡中的关键作用

铁调素（hepcidin）是由肝脏分泌的一种肽类激素,它通过改变细胞膜上ferroportin的水平而调节全身铁代谢。Ferroportin是唯一已知的哺乳动物中的铁外排通道,它表达在小肠细胞的基底外侧膜和巨噬细胞的质膜上。铁调素结合ferroportin导致其在溶酶体内降解,从而减少铁从饮食的吸收和巨噬细胞铁的释放。Hemojuvelin（HJV）是一种glycosylphosphatidylinositol（GPI）相连的膜蛋白,它作为骨形态发生蛋白（BMP）的共受体可以激活肝细胞Smad信号通路和铁调素表达。除了表达在细胞膜上,hemojuvelin还可以被切割并分泌到胞外,形成可溶性蛋白。由furin切割产生的可溶性HJV可以选择性地结合到BMP配体,抑制内源性BMP诱导的铁调素表达。TMPRSS6也被认为可以切割细胞膜上HJV并影响铁调素的表达。最近的研究表明,HJV还可能参与脂肪组织对铁代谢的调控。综述了近期对细胞膜HJV和可溶性HJV如何调节铁调素的表达与铁代谢的研究结果,并对这一研究领域需要填补的空白进行了初步探讨。     

铁代谢红细胞系调节因子与铁稳态

红细胞合成是人类和其他脊椎动物最耗铁的生理过程,对机体铁稳态具有重要调节作用。Erythroferrone（ERFE）是红细胞系来源的调节铁调素的主要激素。当机体存在应激性红细胞合成时,ERFE合成增加,铁调素表达受抑,可促进机体铁吸收和储铁动员,满足红细胞合成对铁的需求,但在无效红细胞生成疾病中,通过此作用也导致了铁过载的发生。ERFE抑制肝细胞合成铁调素的作用机制尚不清楚,但至少部分地依赖BMP/SMAD信号通路。ERFE对铁代谢障碍性疾病和红细胞生成紊乱性贫血有重要的诊断及治疗价值。     

禁食诱导脂肪因子在肠道菌群所致肥胖中的作用机制

肥胖是严重影响国民生活质量的重大问题,其伴随的各种并发症严重影响了人民的身心健康。众多研究揭示了肠道菌群在肥胖发展过程中起重要作用,而禁食诱导脂肪因子(fasting-induced adipose factor,FIAF)在肠道菌群所致肥胖中发挥着重要的作用,参与了脂代谢、慢性低度炎症和代谢性内毒素血症、AMPK、缺氧等多个代谢途径。然而,目前尚未有研究阐明肠道菌群通过FIAF介导肥胖的完整机制。本文在总结大量前人研究的基础上,就FIAF在肠道菌群所致肥胖的发病机制进行综述,以期为肥胖的预防、治疗提供理论依据。     

铁调素调节蛋白(HJV)———一个新的铁代谢调节蛋白

铁调素调节蛋白 (hemojuvelin,HJV) 是最近发现的一种重要的铁代谢调节蛋白. HJV基因突变是年轻型血色素沉着症 (Juvenile hemochromatosis,JH ) 的重要原因之一. 研究显示,HJV可能是一种极为重要的铁调素 (hepcidin) 表达的调节蛋白,通过参与铁调素表达的调节从而在铁代谢中发挥重要作用.     

脂肪组织在炎症发生中的作用

脂肪组织不仅是能量储备场所,还是活跃的内分泌器官。近年来的研究已经阐明,脂肪组织可以分泌多种炎症因子,参与原发性炎症。因此阐明脂肪组织在炎症发生中的作用,将有助于重新认识一些疾病的发病机制,为疾病的防治提供新的思路。     

脂肪组织中巨噬细胞在肥胖过程中的作用及其调控机制

肥胖是一个全球性的健康问题,世界上三分之一的成年人口出现超重或肥胖现象,儿童肥胖的比例也在逐年上升。超重或肥胖会增加患严重慢性疾病的风险,例如II型糖尿病、高血压、心血管疾病和哮喘等。越来越多的证据表明,慢性炎症是肥胖的一个重要特征,持续性炎症可以导致肥胖和肥胖相关的代谢疾病。因此,肥胖现在被认为是一种与代谢紊乱相关的低度慢性炎症疾病。了解脂肪组织中免疫细胞与脂肪沉积的关系可能对开发肥胖及相关代谢疾病的治疗策略具有重要意义。巨噬细胞是脂肪组织中含量最多的免疫细胞,在炎症的诱导和消退方面发挥重要作用。本文概述了脂肪组织中巨噬细胞在肥胖过程中的响应,及巨噬细胞对脂肪细胞的调控机制进而影响肥胖的发生发展。在此基础上,总结出巨噬细胞参与肥胖调控的4条主要途径：(1)巨噬细胞通过分泌外泌体进入邻近脂肪细胞内,通过干扰PPARg或Nadk的表达,引起脂肪沉积的降低或增加;(2)巨噬细胞通过M1型和M2型之间的极化,引起脂肪沉积的变化;(3)巨噬细胞通过分泌调控因子引起脂肪组织中交感神经纤维变化,进而调控脂质沉积;(4)巨噬细胞通过捕获外源线粒体,来调控脂质沉积。巨噬细胞变化作为肥胖过程中关键事件,...     

小肠铁吸收的细胞机制及其调节

由于机体对铁的排出缺乏控制,体内铁的稳态有赖于小肠对铁的适当的吸收。在正常情况下,食物中的铁约有１０％被吸收,用以补充机体每天必然丢失的铁,其量约为１～２毫克。此外,铁的摄取还必须适应机体对铁的需求的变化。例如,缺铁性贫血和缺氧时铁吸收增加,而体内铁...     

维生素A通过铁调节蛋白2基因表达来影响铁代谢

目的：通过大鼠原代肝细胞培养（体外试验）来研究维生素A通过铁调节蛋白2（IRP-2）来影响铁代谢。方法：将SD大鼠原代分离肝细胞（seglent法）,随机分组严重缺乏A、边缘缺乏B、常规组C、预防治疗组D、RO阻抑组E,分别给予0、0.5、1.0、50 μmol/L全反式视黄酸和50 μmol/L全反式视黄酸+10 μmol/L RO（RARα阻断剂）培养4 d。用RT-PCR法测量肝脏的IRP-2 mRNA的情况。结果：大鼠维生素A缺乏时,原代肝细胞表达IPR-2 mRNA水平增强（P<0.05）,补充维生素A后, IPR-2 mRNA表达下降,但加入RO后,维生素A这种作用明显减弱了。结论：维生素A作为转录调节剂,可通过结合视黄酸细胞核受体（RARα）,改变IRP-2转录水平,改变铁调节稳态,调节机体贫血状态。     

铁摄取调节子在细菌铁离子代谢中的调节及其机制

铁离子是大多数细菌生存所必需的营养物质,但是过多的铁离子通过芬顿反应产生的活性氧（reactive oxygen species, ROS）对细菌造成损伤。因此,细菌必须严格控制体内铁离子浓度。铁摄取调节子（ferric uptake regulator,Fur）是细菌铁离子代谢中最重要的调节子。Fur通过抑制或者激活基因的转录,来调节与铁摄取、利用和储存相关的基因,维持胞内铁离子浓度动态平衡。此外,Fur还参与细菌的氧化应激、抗酸能力、毒力和能量代谢等多种生物过程的调节。本文对Fur参与的生物过程及调节机制进行介绍,以期为进一步研究其他细菌Fur的调节机制,以及Fur在细菌应对环境变化中所起作用提供参考。     

铁摄取调节蛋白Fur功能和作用模式的研究进展

铁是大多数生物必需的微量元素,在健康和疾病,尤其是宿主-病原菌互作过程中发挥着至关重要的作用.细菌胞内铁离子浓度的高低不仅是调节自身高亲和力铁运输系统表达的信号,更是病原菌产生毒素和其他必要毒力因子的关键调控因素.而另一方面,超负荷的铁也会导致致命的细胞毒性.因此,生物体内铁稳态的维持受到严格控制,其中以铁摄取调节蛋白(ferric uptake regulator,Fur)的作用最为显著,其调控网络涵盖了细菌生命活动的各个方面.本综述将基于Fur的生物学功能,围绕其家族分类、结构特点和差异、调控网络和调控机制等方面进行总结和分析,以期为Fur和铁稳态调节等研究提供参考.     

肥胖状态下脂肪组织的重塑机制

全球范围内肥胖人口正逐年增加并呈年轻化趋势,预防和治疗肥胖将对人类健康和经济发展产生巨大影响.脂肪组织是调节机体能量平衡的中心代谢器官,是参与肥胖及其并发症形成的核心组分.肥胖状态下机体微环境的改变,诱导形成脂肪组织扩增、纤维化、自噬稳态缺陷及脂肪因子分泌异常等特征性变化,促使代谢性失调的发生.因此,深入了解肥胖状态下...     

膜铁转运蛋白1，铁调素的靶分子？

膜铁转运蛋白1是重要的跨膜铁输出分子,主要分布于十二指肠和单核巨噬系统的细胞膜上,参与机体的肠铁吸收和巨噬细胞对铁的再循环等过程。铁调素是调节机体铁代谢平衡的激素,机体通过肝脏分泌的铁调素对铁转运相关蛋白的表达进行调控,从而实现机体自身的铁稳态。最新研究显示,铁调素的靶分子可能是膜铁转运蛋白1,它通过直接的作用引起膜铁转运蛋白1的内化(internalization)、降解,从而调节其在细胞膜上的表达量,进而控制肠铁吸收和巨噬细胞对铁的再循环过程,以维持机体的铁稳态。     

铁吸收调节蛋白的研究现状

铁吸收调节蛋白(ferric uptake regulator,Fur)是多种微生物菌体内调控铁的一种蛋白质,它编码一个铁感应器以及转录调控因子,可以根据细胞内Fe2+的浓度,氧化应激以及毒性来调控铁载体合成相关基因的表达。研究发现Fur不仅调节与铁相关的物质代谢,也与其他的物质代谢有着紧密的联系。综合国内外研究进展介绍了Fur的结构与功能,阐述了Fur在生物冶金、农业、医药等方面的研究进展,并对其应用前景以及研究趋势进行了展望。     

FBXL5:一种维持细胞内铁稳态的泛素连接酶

细胞内铁稳态的维持主要通过铁调节蛋白(ironregulatory protein,IRP)与几种铁代谢基因如转铁蛋白受体和铁蛋白mRNA上铁应答元件结合来实现。铁不足可增加IRP2活性和含量,而铁过载则诱导了IRP2的泛素化和蛋白降解。F-盒蛋白FBXL5是一种铁和氧依赖的E3泛素连接酶,在铁和氧存在的情况下催化IRP2的泛素化,而缺铁或缺氧则造成FBXL5自身被泛素化修饰和随后的蛋白酶体降解。FBXL5铁调节功能的发现使人们对细胞内铁稳态的理解更为清晰。     

内脏脂肪组织沉默信息调节因子1在高脂诱导西藏小型猪胰岛素抵抗中的表达研究

目的:探讨内脏脂肪组织沉默信息调节因子1(Sirt1)在高脂诱导西藏小型猪肥胖和胰岛素抵抗中的表达。方法:12只雄性西藏小型猪,随机分为正常对照组(NC)和高脂组(HFC),每组6只。造模16周后,测量空腹体重、体质量指数(BMI),并取前腔静脉血,测量总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C),计算动脉硬化指数(AI);同时,进行静脉糖耐量实验。在动物进行安乐死后,检测内脏脂肪率,并取内脏脂肪组织进行病理组织学观察和脂肪细胞直径大小分析,并采用RT-PCR法观察脂肪组织中Sirt1、胰岛素样生长因子-1(IGF-1)、葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)、过氧化物酶体增殖活化受体γ辅助活化因子1α(PGC-1α)、叉头框蛋白O1(FoxO1)、脂肪分解相关基因激素敏感性脂肪酶(HSL)及脂肪合成相关基因脂肪酸合成酶(FASN)的mRNA水平变化。结果:与NC组比较,HFC组体重、BMI指数、TC、LDL-C、HDL-C、AI和内脏脂肪率均显著升高(P<0.05,P<0.01);同时,糖耐量曲线...     

辅调节因子在核受体调节基因表达中的作用

核受体调节基因表达的过程中,有众多辅调节因子的参与,并扮演相当重要的角色,辅调节因子可分为辅激活因子和辅阻遏因子,它们以复合物形式与核受体结合,并可能通过以下机制作用,通过组蛋白乙酰或去乙酰化,令局部环境利于或是阻碍转录,或都可能对染色质进行重塑,以利于基因表达,同时,辅调节因子复合物还受到信号通路调节和翻译后修饰,以便特异性调节其靶基因。     

铁和铁调素在肝纤维化中的作用

多种慢性肝纤维化疾病均伴有肝脏过多的铁沉积,铁在肝纤维化发病中起重要作用。其机制包括:铁通过催化自由基生成和脂质过氧化反应破坏细胞生物大分子,引起细胞凋亡和坏死,激活肝星状细胞转化为肌成纤维细胞等。近来研究证实,由肝脏产生的铁调素(Hepc)表达的降低在慢性肝纤维化疾病肝脏铁沉积中起重要作用,补充外源性Hepc可以降低肝纤维化患者肝脏铁含量。因此,铁调素用于治疗铁过载疾病及肝纤维化具有重要价值。     

肥大细胞在脂肪组织中的作用

肥大细胞(mast cells)起源于骨髓造血干细胞,定植到机体各个外周组织后继续发育成熟,在过敏性反应和预防微生物感染等方面发挥重要作用。近来研究发现,肥胖患者的脂肪组织含有大量肥大细胞,引发人们对脂肪组织中肥大细胞作用的关注。肥大细胞可释放出多种生物活性介质,作用于脂肪组织,影响脂肪组织中细胞外基质的重塑和各种炎性细胞的活动。更多研究还表明肥大细胞可能参与到肥胖、糖尿病等代谢性疾病的发病机理,影响疾病的进展。本文总结近年来对脂肪组织中肥大细胞研究的一系列成果,对肥大细胞在脂肪组织中的生物学作用进行综述。