SIRT6的研究进展及功能剖析

SIRT6属于Sir2蛋白家族中的一员,目前已知其拥有NAD~+依赖的组蛋白去乙酰化酶和单ADP核糖基转移酶两种功能。SIRT6通过这两种功能在调控DNA修复、端粒维护、葡萄糖与脂质的代谢、炎症反应以及癌症的发生与发展等方面发挥重要作用,因而对于机体的长寿与健康非常重要。现介绍SIRT6的研究进展,进而阐述SIRT6的功能。     

SIRT6在非酒精性脂肪性肝炎中的作用

SIRT6是沉默信息调节蛋白家族中的一员,具有烟酰胺腺嘌呤二核苷酸依赖的组蛋白去乙酰化酶活性和单ADP-核糖基转移酶活性。SIRT6在机体关键的生理和病理过程中起着重要作用,包括脂代谢、炎症、氧化应激以及纤维化等,被认为是代谢综合征的潜在治疗靶点。SIRT6敲除小鼠表现出严重的脂肪肝,非酒精性脂肪性肝炎(nonalcoholic steatohepatitis,NASH)小鼠模型的肝组织中SIRT6的表达量明显低于正常小鼠,而过表达SIRT6能显著减轻NASH所引起的肝损伤,提示SIRT6可能具有保护NASH动物模型的作用。本文将重点综述SIRT6在NASH发生、发展过程中的重要调节作用。     

SIRT6在能量代谢中的作用

SIRT6是沉默信息调节蛋白家族成员之一,是一种依赖于烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)的组蛋白去乙酰化酶及ADP-核糖基转移酶的蛋白酶。其在机体的生理、病理过程中具有重要的调控作用,参与调控机体寿命与衰老、癌症、肥胖、胰岛素抵抗及炎症反应等过程。近期研究发现,SIRT6在脂代谢、糖代谢过程中具有重要的调控作用。SIRT6基因敲除小鼠具有严重的低血糖、脂肪肝等。此外,SIRT6具有保护高脂饮食引起的肥胖及胰岛素抵抗的作用。该综述主要概述了SIRT6在能量代谢中的作用。     

SIRT6与心血管、肿瘤及代谢性疾病

SIRT6是酵母Sir2在哺乳动物中的同源物Sirtuins家族SIRT1-SIRT7中的一员,主要存在于细胞核中,具有组蛋白去乙酰化酶及ADP-核糖基转移酶活性。人类SIRT6在其生理、病理过程中具有重要作用,参与机体生长、发育、代谢及炎症反应等过程。最新研究发现,SIRT6还涉及多种重大疾病的发生和发展。本文将从SIRT6与心血管、肿瘤、代谢等相关疾病的关系作一介绍,揭示了SIRT6与相关疾病的内在联系。     

Sirtuins在卵母细胞成熟过程中的作用

卵母细胞成熟包括细胞核和细胞质成熟。核成熟主要涉及染色体的分离,细胞质成熟囊括了一系列复杂的过程。Sirtuins是NAD~+依赖的组蛋白去乙酰酶家族,其中,SIRT1、SIRT2、SIRT3、SIRT4、SIRT6、SIRT7均和减数分裂相关。现综述了卵母细胞成熟过程中细胞核成熟和细胞质成熟的变化及sirtuins在卵母细胞成熟过程中的作用,并总结了sirtuins与老龄鼠卵母细胞成熟异常的关系。     

SIRT7在肿瘤发生发展中的研究进展

Sirtuins蛋白家族是一类高度保守的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)依赖的组蛋白去乙酰化酶。哺乳动物中的Sirtuins包括七种亚型:SIRT1-SIRT7,作为Sirtuins蛋白家族成员之一,SIRT7定位于核仁,是一种高度特异性的H3K18Ac(组蛋白H3的乙酰化赖氨酸残基18)去乙酰化酶。SIRT7的作用底物包括组蛋白和非组蛋白,底物的多样性决定着它参与体内多种细胞活动,如:细胞增殖、细胞新陈代谢、DNA损伤和应激反应等,并与肿瘤的发生发展密切相关。SIRT7在乳腺癌、甲状腺癌、卵巢癌、宫颈癌、胃癌、结直肠癌和肝细胞癌等多种肿瘤中高表达;而在头颈部鳞癌和胰腺癌中的低表达又提示其可作为抑癌基因发挥作用。本文旨从SIRT7的基因组组成、作用底物及相关肿瘤作用机制等方面阐述SIRT7的研究进展,而其致癌或抑癌作用有可能使其成为肿瘤治疗的新靶点。     

SIRT3在心血管疾病中的作用

沉默信息调节因子2相关酶类3(silent mating type information regulation2 homolog-3,SIRT3)是一种依赖于烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide-adenine dinucleotide,NAD)的III类去乙酰化酶。SIRT3主要定位于线粒体,广泛分布于肾脏、脑、心脏及肝脏等富含线粒体的组织器官中,其可对组蛋白和非组蛋白去乙酰化在调控细胞代谢、细胞周期、细胞凋亡及细胞寿命方面起着重要的作用。SIRT3通过去乙酰化相关靶蛋白调节其生物活性,在抵抗氧化应激反应,改善血管内皮细胞功能等多种心血管疾病中,都起到了保护性作用。该文旨在对SIRT3在常见的心血管疾病中的作用的研究进展进行综述。     

Sirtuin1:抗炎治疗新靶点

Sirtuin 1(SIRT1)是组蛋白去乙酰化酶的代表性成员,除可调节代谢、衰老、凋亡外,SIRT1还可通过催化组蛋白及核因子κB(NF-κB)、激活蛋白1(AP-1)等的去乙酰化,从而改变染色质构象、降低转录因子活性、下调炎症基因转录。临床研究已揭示SIRT1在某些炎症性疾病中含量明显降低,而动物实验证实白藜芦醇、SRT1720等SIRT1激活剂可有效减轻炎症损伤。因而,SIRT1有望成为抗炎治疗的新靶点。     

沉默信息调节因子1在消化系统肿瘤中的作用

沉默信息调节因子1(SIRT1)是Sirtuin 家族中的一员,属于烟酰胺（NAD⁺）依赖的Ⅲ类组蛋白去乙酰化酶,能通过对多种非组蛋白及组蛋白赖氨酸残基进行去乙酰化修饰调节基因表达。近来的研究发现,SIRT1不仅能使肿瘤抑制因子去乙酰化,促进肿瘤发生,还能使肿瘤促进因子去乙酰化,抑制肿瘤发生。SIRT1与肿瘤的生物学特性密切相关,影响肿瘤分期及患者预后。在消化系统肿瘤中,SIRT1具有双面性,既可作为抑癌因子,也可发挥癌因子的作用。近年来,许多研究对SIRT1在肿瘤中的作用靶点及相关信号通路做了深入研究,关于SIRT1在肿瘤中作用机制的新研究不断出现。SIRT1已成为人们攻克肿瘤的一个研究热点。本文通过对SIRT1在肿瘤中的双重作用,尤其是在消化系统肿瘤中的不同作用靶点和参与的信号通路作一综述,希望为临床上治疗消化系统肿瘤提供更有说服力的证据。     

长寿蛋白SIRT6在肿瘤发生发展中的作用

SIRT6作为组蛋白去乙酰化转移酶(Histone deacetylases,HDACs)第三家族长寿蛋白(Sirtuins,SIRTs)中的一员,具有多种催化酶活性,且在抗衰老、染色质调节、转录调控、糖脂代谢、DNA损伤修复等生物学过程中起着重要的作用。近年来的证据表明,SIRT6的表达与肿瘤的发生发展密切相关,且在多种肿瘤中起着关键的调节作用,比如肝癌、肺癌、乳腺癌和生殖系统肿瘤等。但是由于SIRT6功能的多样性,及其上下游信号通路的复杂性,SIRT6在肿瘤中可能扮演着双重角色。在大多数情况下,SIRT6扮演着抑癌基因的角色,少数情况下,SIRT6却又发挥着促癌作用。本文结合目前本实验室的研究,阐述了近几年来关于SIRT6在多种肿瘤发生及发展中的最新发现,总结了其作用机制,并对其研究及应用前景进行了展望。     

SIRT1影响Tat介导的HIV-1转录

Tat蛋白在HIV的转录复制中起重要作用.它能反式激活HIV的转录,促进HIV长末端重复序列(HIV LTR)的转录和延长.Tat蛋白是去乙酰化酶SIRT1的一种重要底物.Tat的乙酰化与非乙酰化状态在激活转录过程中受高度精密调控.如果Tat乙酰化状态在转录过程中受到干扰,随后其促使的HIV转录也将受到干扰.近来发现,组蛋白去乙酰化酶SIRT1在Tat蛋白介导的反式激活HIV转录过程中起重要的调控作用.SIRT1能对乙酰化的Tat进行去乙酰化,使其能在促使HIV转录的过程中循环利用.同时Tat与SIRT1的结合也会使核转录因子NF-κB的p65亚基处于超乙酰化状态,致使病毒基因组表达.研究SIRT1与Tat的相互关系为治疗HIV提供了新的方向.     

沉默信息调节因子2同源蛋白1通过Akt/PKB通路抑制人退变椎间盘髓核细胞凋亡

沉默信息调节因子2同源蛋白1(silent mating type information regulation 2 homolog 1, SIRT1/sirtuin 1)是组蛋白去乙酰化酶,参与表观遗传修饰调节,促进多种细胞的生存,但目前对椎间盘髓核细胞的作用未见研究．为了阐明临床不同来源的椎间盘髓核手术标本SIRT1的表达变化,用免疫组化、定量RT-PCR、Western blot方法对中老年腰椎间盘突出症病人及青壮年腰椎骨折病人术中髓核标本进行研究,表明老年人髓核SIRT1的mRNA及蛋白质水平均显著低于青壮年的髓核．同时,用resveratrol(SIRT1激动剂)、烟碱(SIRT1抑制剂)、SIRT1-siRNA对培养的退变髓核细胞进行处理或转染后,用流式细胞仪检测凋亡率变化,结果表明resveratrol能显著促进退变髓核细胞生存,相反,当烟碱或SIRT1-siRNA转染后则显著促进髓核细胞凋亡．为了进一步分析SIRT1抑制退变髓核细胞凋亡的分子机制,应用Western blot及抑制剂方法研究表明,当SIRT1-siRNA转染髓核细胞后能降低磷酸化Akt蛋白的表达,而白藜芦醇处理则促进磷酸化Akt蛋白的表达,当用LY294002(PI3K抑制剂)或Akt-siRNA转染后显著抑制髓核细胞的生存率．研究结果表明,SIRT1通过Akt通路能显著抑制髓核细胞凋亡,为深入揭示退变性椎间盘疾病的病理生理及生物治疗提供新的思路和靶点．     

SIRT6——一个重要的寿命和肿瘤调控蛋白质

哺乳动物NAD^＋依赖的组蛋白去乙酰化酶SIRT6（NAD-dependent deacetylase sirtuin-6）属于沉默配型信息调节蛋白家庭（silent mating type information regulation 2 homolog, sirtuin）成员,对机体寿命调控有重要作用,主要表现在：（1）维持基因组和端粒稳定;（2）调节糖和脂肪的能量代谢;（3）调控炎症反应。此外,研究还发现SIRT6是一个抑癌基因,与肿瘤的起源、发展有关。本文就SIRT6与抗衰老及肿瘤调控之间的相关性进行综述。     

SIRT1的生物学功能及其在胰岛素抵抗中的作用

SIRT1是NAD+依赖的组蛋白去乙酰化酶,通过使底物发生去乙酰化作用参与了DNA修复、细胞凋亡/细胞生存、细胞分化、内分泌信号通路和衰老等生命过程的调节.SIRT1在胰岛素敏感的组织器官中,通过调节胰岛素相关蛋白之间的相互作用与胰岛素信号转导途径,改善胰岛素敏感性和胰岛素抵抗,并且SIRT1在线粒体损伤中的作用与胰岛素抵抗发生有着密切的联系.     

SIRT3与细胞代谢及心血管疾病的相关性

蛋白去乙酰化酶在细胞生理过程中发挥着极为重要的作用。人蛋白去乙酰化酶包括HDACⅠ、HDACⅡ、HDACⅢ和HDACⅣ4个家族。其中第Ⅲ类即Sir2(Silent information regulator 2)家族包括7个成员——SIRT1~ SIRT7,每个成员都具有不同的细胞定位,并且发挥不同的生物学功能。作为主要定位于线粒体的组蛋白去乙酰化酶,SIRT3不仅调节细胞的能量代谢,并在细胞凋亡、肿瘤生长和一些疾病中发挥作用。文章综述了SIRT3在细胞代谢中的生物学功能以及其在心血管疾病中的研究进展。     

沉默信息调节因子3在神经退行性疾病中的作用

沉默信息调节因子3(silent information regulator 3,SIRT3)是一种NAD+依赖性Ⅲ类组蛋白去乙酰化酶,在代谢活跃的组织中高表达,如肾脏、心肌、棕色脂肪、脑等。越来越多的研究表明,SIRT3通过对组蛋白以及多种非组蛋白的去乙酰化,在能量代谢、肿瘤、衰老等过程中起到了重要作用。近年研究发现,在神经退行性疾病中,SIRT3激活可以减缓或者抑制线粒体功能障碍,从而表现出了明显的神经保护作用。本文对SIRT3在神经退行性疾病中的保护作用及其可能机制作一综述。     

沉默信息调节因子3在神经退行性疾病中的作用CSCD

沉默信息调节因子3(silent information regulator 3,SIRT3)是一种NAD+依赖性Ⅲ类组蛋白去乙酰化酶,在代谢活跃的组织中高表达,如肾脏、心肌、棕色脂肪、脑等。越来越多的研究表明,SIRT3通过对组蛋白以及多种非组蛋白的去乙酰化,在能量代谢、肿瘤、衰老等过程中起到了重要作用。近年研究发现,在神经退行性疾病中,SIRT3激活可以减缓或者抑制线粒体功能障碍,从而表现出了明显的神经保护作用。本文对SIRT3在神经退行性疾病中的保护作用及其可能机制作一综述。     

小鼠脑部SIRT1与IR受体的共定位

目的组蛋白去乙酰化酶1（SIRT1）是一种NAD依赖的组蛋白去乙酰化酶,参与中枢神经系统复杂的生理过程。最近研究显示其参与外周组织糖原的代谢过程及胰岛素分泌。在成年C57BL／6小鼠脑部,探讨组蛋白去乙酰化酶1（SIRT1）与胰岛素受体（IR）是否存在共定位,为揭示SIRT1与IR之间的联系及其可能起到的调控作用提供形态学依据。方法应用免疫荧光双标技术研究SIRT1与胰岛素受体之间是否存在共定位,及其在脑组织中的分布情况。结果SIRT1表达于小鼠海马CAl区椎体细胞,主要在神经元中表达。免疫荧光双标染色重叠图片显示,SIRT1与IR存在共定位,且其主要分布在小鼠的海马区、皮层、下丘脑等部位。体外研究显示胰岛素调节SIRT1的表达。结论SIRT1主要表达于脑组织的神经元中,并与IR存在共定位现象。本研究结果为探讨SIRT1与IR在脑组织的生理及疾病过程中的调节机制提供了形态学依据。     

Sirtuin 6在心血管疾病中的作用

衰老是心血管疾病发生发展的独立危险因素,Sirtuin蛋白家族(SIRT1-7)是一组与衰老和寿命密切相关的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD~+)依赖性组蛋白去乙酰化酶,在饮食限制和运动等情况下可被激活,以维持代谢稳态,保护心血管疾病。SIRT6作为该家族相对新成员,可参与多种基因表达、DNA损伤修复等过程的调控,被认为是一种肿瘤抑制因子和促进长寿的正向调节因子,但其在心血管疾病中的作用尚未被完全揭示。近年来,有研究显示SIRT6可延缓与年龄相关的心血管疾病进程,具有发展为心血管疾病治疗靶点的潜力。本文现就SIRT6在心血管疾病中作用的研究进展进行综述。     

SIRT1在肺癌中的两面性

沉默信息调节因子1(silent information regulator 1,SIRT1)是一种NAD+依赖的Ⅲ类组蛋白去乙酰化酶(histoneddeacetylase,HDAC),通过去乙酰化组蛋白和非组蛋白参与各种生物学活动,例如细胞代谢、应对压力反应、衰老。大量研究显示SIRT1在肿瘤发生、发展中具有重要作用。同样,SIRT1与肺癌的发生发展也具有明显的相关性。然而在不同的环境状态下,SIRT1可以激活不同的信号通路,在肺癌中表现出不同的功能。本综述主要讨论SIRT1在肺癌中的作用。