线粒体动力学在糖尿病心肌病中的作用及调节机制

心血管并发症是糖尿病患者死亡的首要原因。其中,糖尿病心肌病是排除了高血压、冠心病所致的心肌损伤后的一类特异性心肌病,其特征在于心肌细胞的代谢异常和心脏功能的逐渐衰退,临床表现为早期心肌舒张功能受损,晚期心肌收缩功能受损,最终发展为心力衰竭。线粒体是心肌细胞内提供能量的主要细胞器,线粒体动力学是指线粒体进行融合和分裂的动态过程,是线粒体质量控制的重要途径,线粒体动力学在维持线粒体稳态与心脏功能中起着至关重要的作用。调节线粒体分裂的蛋白主要是Drp1及其受体Fis1、MFF、MiD49和MiD51,执行线粒体外膜融合的蛋白为Mfn1/2,内膜融合蛋白为Opa1。本文综述了近期在糖尿病心肌病线粒体动力学方面的系列研究成果：1型与2型糖尿病心肌病的线粒体动力学失衡均表现为分裂增加与融合受阻,前者的分子机制主要是Drp1上调与Opa1下调,后者的分子机制主要为Drp1上调与Mfn1/2下调,线粒体分裂增加和融合受阻可导致线粒体功能障碍,促进糖尿病心肌病的发生、发展。中药单体安石榴苷、丹皮酚和内源性物质褪黑素等活性成分可通过抑制线粒体分裂或促进线粒体融合,改善线粒体功能,减轻糖尿病心肌病症状。本文...     

线粒体动力学及线粒体自噬调控机制的研究进展

线粒体形态和功能的异常与多种疾病的发生密切相关。线粒体通过不断的分裂和融合,维持线粒体网络的动态平衡,该过程称为线粒体动力学,是维持线粒体形态、分布和数量,保证细胞稳态的重要基础。此外,机体还通过线粒体自噬过程降解胞内功能异常的线粒体,维持线粒体稳态。线粒体动力学与线粒体自噬二者之间可相互调控,共同维持线粒体质量平衡。探讨线粒体动力学和线粒体自噬的调控机制对揭示多种疾病发生的分子机制、开发新的靶向线粒体动力学蛋白或线粒体自噬调控蛋白的药物具有重要意义。本文从线粒体动力学与线粒体自噬出发,对线粒体动力学调控机制、线粒体自噬及其发生机制以及二者的相互作用关系、线粒体动力学及线粒体自噬与人类相关疾病等方面作一综述。     

病毒感染与宿主细胞线粒体动力学及线粒体自噬

线粒体是细胞的重要功能性细胞器.线粒体动力学与线粒体自噬二者之间可互相调控,共同构成线粒体质量控制的重要环节.线粒体动力学平衡和线粒体自噬极易受到细胞外界环境变化,诸如病毒感染的影响.病毒与宿主细胞线粒体相互作用,可引起宿主细胞线粒体动力学和线粒体自噬发生变化,相关变化在促进病毒感染、抵御细胞凋亡、建立持续感染等重要事...     

线粒体自噬与人类疾病

线粒体在生物体的新陈代谢中起着非常重要的作用,不仅为代谢活动提供能量,还可以产生具有信号传递和基因调节作用的活性氧．线粒体发生功能障碍或损坏都可能造成严重的后果,甚至导致细胞死亡．受损线粒体通常通过线粒体自噬降解,研究发现线粒体自噬紊乱与多种疾病发生有关．本文阐述了线粒体自噬的调节机制和介导途径,详细论述了近年来线粒体自噬在神经退行性疾病、心脏病及肿瘤中的作用,总结指出线粒体自噬的两面性,即一方面正常范围内的线粒体自噬可以维持人体细胞的正常生理机能,另一方面,线粒体自噬水平过高和过低都会引发疾病．     

线粒体动力学在细菌感染性疾病中的研究进展

线粒体是一种高度动态的细胞器,其分裂与融合的协调循环被称为“线粒体动力学”。线粒体动力学对于细胞代谢调控、免疫调控、氧化还原稳态及钙稳态维持等生物反应至关重要。细菌侵袭细胞后,通过调控宿主线粒体动力学以促进感染和自身增殖。现对线粒体动力学在细菌感染性疾病中的机制、作用及功能的研究进展作一概述。     

运动干预缺血性心脏病及其机制研究进展

缺血性心脏病(ischemic heart disease, IHD)是由冠状循环供血障碍导致心肌损伤坏死,严重损害心功能的一种常见的心血管疾病。运动干预作为IHD的一种重要预防和术后康复手段,因其廉价和易操作的特性,近年来在IHD的康复治疗中受到越来越多的关注。通过梳理文献,该文系统归纳出运动对IHD的改善效应及其生物学机制,以期提供预防IHD及其术后康复的理论依据与思路。     

线粒体DNA突变与心脏疾病

mtDNA突变与心脏疾病的关系是一个较新的研究课题，近年来有研究提出扩张型和肥厚型心肌病，缺血性心脏病，心脏传导阻滞以及老年心脏病均与mtDNA变突有关，本对此作一概述。     

线粒体损伤与急性肾损伤的研究进展

线粒体是有多种重要功能的细胞器,而肾小管上皮细胞又富含线粒体,越来越多的证据表明线粒体损伤对急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)的发病有着十分重要的作用。近来对于线粒体产能外的功能研究,如线粒体分裂融合、线粒体生成、线粒体自噬等逐渐深入,使得对AKI发病机制及防治手段有更深入的探究。本文就急性肾损伤中线粒体功能的改变、衰老相关的线粒体损伤以及可能的干预靶点的研究进展作一综述。     

干祖细胞与缺血性心脏病治疗

最近十几年,多种类型的干细胞,包括胚胎干细胞、诱导多能干细胞、骨骼肌干细胞、心脏干细胞和骨髓来源的干祖细胞等,可用于缺血性心脏病诱导的损伤修复和再生医学中,并且逐渐显示出广阔的发展前景。在此本文将介绍几种不同来源的干细胞在治疗缺血性心脏病中的研究概况,为进一步的基础研究和临床试验提供参考。     

线粒体功能异常与肿瘤

线粒体是一种存在于大多数细胞中的由两层膜包被的产能细胞器,是细胞进行有氧呼吸的主要场所,被称为"power house"。线粒体在细胞内的分布与细胞内的能量需求、活性氧(reactive oxygen species,ROS)的生成、细胞凋亡及钙稳态等过程密切相关。越来越多的研究表明,线粒体功能异常参与调控多种生理病理过程,如:细胞存活与增殖,迁移与侵袭。同时,肿瘤细胞所表现出的无限增殖、代谢异常、凋亡抑制、强侵袭及易转移等恶性表型也与线粒体功能异常关系密切。本文将对线粒体功能异常与肿瘤的关系进行综述。     

基因敲除技术及其在研究线粒体动力学与胰岛素抵抗关系中的应用进展

线粒体动力学即线粒体融合和分裂保持动态平衡的过程,该过程由融合/分裂相关蛋白精确调控完成,对于线粒体代谢、质量和功能有着重要的生理意义,而这些蛋白发生异常可引发线粒体动力学失衡,进而引起线粒体功能障碍并引发各种疾病状态。文中围绕基因敲除技术,详细阐述了编码融合/分裂相关蛋白的基因敲除鼠在胰岛素抵抗研究工作中的作用及应用进展,以期为今后研究线粒体动力学失衡致胰岛素抵抗的信号转导机制奠定基础。     

干祖细胞与缺血性心脏病治疗北大核心CSCD

最近十几年,多种类型的干细胞,包括胚胎干细胞、诱导多能干细胞、骨骼肌干细胞、心脏干细胞和骨髓来源的干祖细胞等,可用于缺血性心脏病诱导的损伤修复和再生医学中,并且逐渐显示出广阔的发展前景。在此本文将介绍几种不同来源的干细胞在治疗缺血性心脏病中的研究概况,为进一步的基础研究和临床试验提供参考。     

泛素特异性蛋白酶30在线粒体动力学和自噬中的作用研究进展

线粒体作为细胞的能量中心,在细胞内呈现高度的动态变化,其数量、质量及功能的稳定对维持细胞的正常活动至关重要。线粒体动力学与线粒体自噬之间可互相调控,共同构成线粒体质量控制的重要环节。泛素特异性蛋白酶30 (USP30)作为去泛素化酶,既可通过线粒体融合蛋白1/2 (Mfn1/2)、线粒体动力蛋白相关蛋白1 (Drp1)等融合与分裂蛋白参与调控线粒体动力学过程,还能通过E3泛素连接酶Parkin、泛素(Ub)及电压依赖性阴离子通道1 (VDAC1)等多种信号而调控PTEN诱导激酶1 (PINK1)/Parkin途径介导的线粒体自噬,但其详细机制尚未完全阐明。本文对USP30在调控线粒体动力学和线粒体自噬中的作用与其机制进行了综述。     

线粒体在肝癌进展及治疗中的作用

线粒体是一种广泛存在于哺乳动物细胞中的半自主、动态的细胞器,在维持正常肝脏稳态中起着重要作用.线粒体功能紊乱与肝癌进展及治疗耐药密切相关.本文综述了线粒体合成、线粒体动力学、线粒体代谢在肝癌进展中的作用及调控机制,并分析了肝癌细胞中线粒体相关分子作为抗肿瘤药物的可能性,为今后肝癌的机制研究及治疗方法提供新的思路和理论依...     

线粒体LncRNA

长链非编码RNA（long noncoding RNAs,lncRNAs）是一类长度大于200个核苷酸的非蛋白质编码RNA。绝大多数lncRNA来源于核基因组。但近年研究发现,一些lncRNA是由线粒体基因组编码、转录而成,或定位于线粒体。本文将从线粒体lncRNA的发现与主要种类、线粒体lncRNA的加工和结构,以及它们的功能和应用等几个方面,对线粒体lncRNA进行阐述。线粒体lncRNA可能成为心血管疾病或肿瘤诊断的生物标志物,或在调控线粒体基因表达等方面发挥重要功能。     

血液稀释在缺血性心脏疾患中的应用

近年来,血液稀释(hemodilution,HD)作为一种治疗方法受到普遍重视,尤其是用于心脏外科和脑卒中等取得显著疗效之际,现正在扩大其应用范围。HD指的是输注不含血液成份的液体、抽取或不抽取血液而造成血液成份浓度的降低。血液被稀释的程度,均以血细胞压积(Hct)表示,临床上常作如下分级:轻度HD:Hct>30%,中度HD:Hct 20～30%,重度HD:Hct 10～20％,极度HD:Hct<10％。根据HD的血容量又可分为等容的HD和超容的HD两种。等容HD所补给的液体量等于抽出的血量;超容的HD补给液体量超过抽出的血量,甚至不抽取血液只输注液体,亦使循环血容量超过正常血循环量。     

膜蛋白ATAD3A在线粒体质量控制中的作用

线粒体质量控制对于线粒体网络的稳态和线粒体功能的正常发挥具有重要意义。三磷酸腺苷酶家族蛋白3A(ATAD3A)是同时参与调节线粒体结构功能、线粒体动力学和线粒体自噬等重要生物学过程的线粒体膜蛋白之一。近期研究表明,ATAD3A既可与Mic60/Mitofilin和线粒体转录因子A (TFAM)等因子相互作用以维持线粒体嵴的形态和氧化磷酸化功能,又能与发动蛋白相关蛋白1 (Drp1)结合而正性/负性调节线粒体分裂,还可作为线粒体外膜转位酶（TOM）复合物和线粒体内膜转位酶（TIM）复合物之间的桥接因子而介导PTEN诱导激酶（PINK1）输入线粒体进行加工,显示出促自噬或抗自噬活性。本文对ATAD3A在调控线粒体质量控制中的作用及其机制进行了综述。     

线粒体融合机制研究进展

在活细胞内线粒体融合与分裂间的动态平衡影响着线粒体的形态、数量以及在细胞中的分布。由于线粒体融合涉及四层膜,因而需要特殊的融合机制,以保证线粒体融合的正常进行。章着重对线粒体融合过程以及与线粒体融合有关的蛋白质进行了综述,指出：线粒体内膜的融合与外膜的融合由大约800kDa的蛋白复合物（称之为“融合装置”）耦联在一起,与此有关的蛋白质有Fzolp、Ugolp和Mmmlp等。     

线粒体单体型与线粒体相关的人类疾病

线粒体是一种拥有自身遗传体系的半自主细胞器,它的遗传物质线粒体DNA(mitochondrial DNA,mt DNA)随着人类的迁移、隔离、进化而形成了广泛的线粒体基因组多态性,同一祖先所具有的一些相同mt DNA SNP位点的集合称为线粒体单体型.不同的线粒体单体型会在一定程度上影响线粒体功能,从而影响整个细胞的生长,并在某些情况下导致一些个体的病变,例如Leber遗传性视神经病变、母系遗传性耳聋、Ⅱ型糖尿病、帕金森以及各种癌症等复杂疾病.本文列举总结了几种线粒体相关疾病及其与线粒体单体型如A、B、D、F、G、H、J、K、M、N、T、U、Y及一些有特点的多态位点如G11778A、A1555G、T3394C、G10398A等的相关性.