内质网应激及线粒体功能障碍在糖尿病血管内皮损伤中作用的研究进展

血管内皮损伤是糖尿病血管并发症的起始环节,涉及多种机制,氧化应激被认为其中关键的环节,但补充外源性抗氧化剂的治疗目前仍存在争议。内质网及线粒体是参与细胞内活性氧生成的关键细胞器,探讨内质网应激、线粒体功能障碍及氧化应激之间的相互关系可能对于阐明糖尿病相关血管内皮功能障碍的发病机制有重要的意义。本文综述了近年关于内质网及线粒体功能障碍在糖尿病相关血管并发症中的研究进展并分析了二者的相互作用在氧化应激中的重要作用。     

内质网应激在肾脏疾病进展中的作用

内质网应激是机体对有害刺激的一种自身应答机制,细胞是存活还是死亡取决于刺激信号的强弱,适宜的内质网应激可保护细胞免受各种刺激的损害作用,而过强或过长时间的内质网应激使保护机制不能与损伤抗衡则扰乱内质网稳态,诱导细胞凋亡发生。内质网应激作为多种应激过程的共同通路,与多种肾脏疾病的进展密切相关,例如:肾小球疾病、肾小管间质损伤、肾缺血再灌注损伤、糖尿病肾病等。本文就内质网应激在肾脏疾病进展中作用的研究进展作一综述。     

内质网应激与糖尿病动脉粥样硬化

动脉粥样硬化是糖尿病常见的并发症,80%的糖尿病患者死于动脉粥样硬化。近年来内质网应激在糖尿病动脉粥样硬化发生、发展过程中的作用受到了广泛关注。本文就内质网应激及其在糖尿病促发动脉粥样硬化中的作用机制作一概述。     

内质网应激在胰岛素抵抗中的作用

2型糖尿病正成为日益突出的世界性健康问题。胰岛素抵抗在2型糖尿病的发病中起到了重要的促进作用。近年来,很多研究发现,内质网应激与胰岛素抵抗具有密切的联系。内质网应激不仅是胰岛素信号通路的直接负调节因素,还可通过多种方式作用于不同靶组织促进胰岛素抵抗。该文就内质网应激与胰岛素抵抗在2型糖尿病发病中的作用机制及可能的靶向治疗策略作一综述。     

血管内皮细胞内质网应激

内质网是调控细胞内膜型/分泌型蛋白质合成、钙稳态和细胞凋亡的重要细胞器,多种因素影响内质网稳态、触发内质网应激。适当的内质网应激通过激活未折叠蛋白反应促进内质网紊乱的恢复,但过度内质网应激触发内质网相关凋亡途径,参与多种疾病的发生。血管内皮细胞具有高度发达的内质网,对内质网应激非常敏感,本文综述血管内皮细胞内质网应激反应及其在血管损伤相关疾病中的作用。     

内质网应激与疾病

内质网是蛋白质合成与折叠、维持Ca²⁺动态平衡及合成脂类和固醇的场所。遗传或环境损伤引起内质网功能紊乱导致内质网应激,激活未折叠蛋白反应。未折叠蛋白反应是一种细胞自我保护性措施,但是内质网应激过强或持续时间过久可引起细胞凋亡。因此,内质网应激与众多人类疾病的发生发展密切相关。最近研究证明,癌症、炎症性疾病、代谢性疾病、骨质疏松症及神经退行性疾病等有内质网应激信号传递参与。然而内质网应激作为一个有效靶点参与各种疾病发挥作用的功能和机制仍然有待进一步研究。在近年来发表的文献基础上对内质网应激与疾病的关系,以及其可能的作用机制进行综述。     

内质网应激与心血管疾病关系的研究进展

内质网是蛋白质折叠、转录后修饰和转运的重要细胞器,对维持细胞稳态具有重要作用。多种内外环境刺激能够引起内质网内错误折叠或未折叠蛋白的积累,即形成内质网应激。内质网应激激活未折叠蛋白反应(unfolded protein response,UPR),进而启动一系列下游信号以维持内质网稳态。但持续或过度的内质网应激激活的UPR最终导致细胞凋亡和疾病。近年来,大量研究证据表明,内质网应激参与多种心血管疾病(cardiovascular disease, CVD)的发生和发展,包括缺血性心脏病、糖尿病性心肌病、心力衰竭、动脉粥样硬化、血管钙化、高血压和主动脉瘤等,是治疗多种CVD的重要靶点。本文就内质网应激激活UPR在多种常见CVD中的调控机制以及内质网应激与CVD关系的研究进展作一简要综述。     

脂联素减轻糖尿病血管内皮损伤的保护机制

糖尿病合并心血管疾病的发病率和死亡率逐年上升,已成为威胁人类健康的首要公共卫生问题。而高糖/高脂所致内皮细胞急性功能障碍与慢性结构损伤是糖尿病心血管病的重要始动因素。脂联素是由脂肪细胞分泌的具有细胞保护作用的内源性蛋白,大量研究表明,脂联素对高糖所致的血管内皮损伤具有保护效应。本文就脂联素减轻糖尿病血管内皮急性功能障碍和慢性结构损伤的保护机制作一综述。     

钙网蛋白在内皮细胞相关疾病中的病理生理作用

心脑血管病、糖尿病和肿瘤等内皮相关疾病严重威胁人类健康。内皮结构与功能的损伤是内皮相关疾病发病机制中至关重要的环节。内质网Ca2+结合蛋白钙网蛋白(calreticulin,CRT)调节内皮细胞增殖、黏附、迁移、凋亡等过程,参与肿瘤、糖尿病、心脑血管病等内皮相关疾病的发生、发展和转归。外源性CRT对肿瘤、眼部新生血管病变、慢性愈合不良性伤口和缺血性疾病具有潜在治疗作用。本文综述钙网蛋白对内皮细胞的调节及其在内皮相关疾病中的病理生理学作用。     

铁死亡与内质网应激反应

铁死亡是2012年被发现的一种新的受调控的细胞死亡方式,其特征是铁依赖的脂质过氧化物的过度积累(可引起细胞死亡的水平).铁代谢、脂代谢、氨基酸代谢等多种调节机制参与了铁死亡的调控.内质网是蛋白质合成、加工、修饰、转运的重要细胞器.应激状态下,未折叠、错误折叠蛋白在内质网内过度积累,即可诱发内质网应激反应.内质网应激是细胞应对外界压力的保护性机制,但持续的、恶劣的应激也能引起细胞死亡.近年来的研究表明,铁死亡与内质网应激密切相关.在癌细胞中,铁死亡诱导剂能同步激活内质网应激反应,内质网应激通路的启动则抑制铁死亡,导致癌细胞产生抗药性.在某些病理情况下,内质网应激通路的激活却加剧了铁死亡的发生.铁死亡和内质网应激之间究竟存在怎样的密切联系,成为目前认识细胞死亡命运的重要科学问题.本文综述了铁死亡的调控通路以及铁死亡与内质网应激相互联系的最新进展,以期为铁死亡相关疾病的发生机制和治疗提供重要的新参考.     

转录激活因子6：潜在的抗2 型糖尿病药物新靶点

真核细胞中的内质网是蛋白质合成、翻译和转运的场所,当内质网稳态被打破,出现蛋白质折叠障碍或错误折叠,并导致蛋白质过度积累时,便会引发内质网应激反应,即未折叠蛋白反应。大量的研究表明,内质网应激与2 型糖尿病的病理特征有一定的关系,而转录激活因子6 通路作为未折叠蛋白反应中3 条信号通路之一,调控着蛋白质的重折叠过程,对缓解内质网应激以及在糖脂代谢和胰岛素敏感性方面起着重要作用。简介内质网应激反应及相关信号通路和转录激活因子6,着重综述转录激活因子6 在肝脏糖脂代谢和胰岛素抵抗中的作用及相应机制,探讨其成为抗2 型糖尿病药物新靶点的可能性,为抗2 型糖尿病药物的研发提供新思路。     

糖尿病介导的周细胞损伤对脊髓损伤后血脊屏障破坏的作用

糖尿病是一种常见的慢性代谢异常性疾病,可通过血糖异常诱导体内内环境紊乱,引起一系列急性或慢性并发症。慢性高血糖可引起大血管和微血管病变,该过程由错综复杂的分子机制协同调控,例如炎症反应、细胞内应激作用、细胞焦亡和细胞铁死亡等。糖尿病可抑制脊髓损伤后血脊屏障修复,加重神经功能损伤,从而不利于运动功能恢复。周细胞是神经血管单元的重要组成部分,参与调控血管再生、毛细血管血流量以及血脊屏障渗透性。脊髓损伤后,血脊屏障遭到破坏,周细胞覆盖率显著降低,血管正常功能受到巨大影响。糖尿病不仅参与调控周细胞的收缩表型和信号传导,而且改变周细胞分泌基因组谱,影响周细胞正常功能。此外,有研究证实,糖尿病促进脊髓损伤后周细胞丢失。本综述系统阐述了糖尿病对血管系统中周细胞的调控作用,及其介导的周细胞损伤对脊髓损伤后血脊屏障修复影响的研究进展。     

内质网应激的细胞效应分子机制

内质网应激（endoplasmic reticulum stress,ERs）是内质网腔内错误折叠蛋白聚积的一种适应性反应,适度ERs通过激活未折叠蛋白反应起适应性的细胞保护作用,而过高和持久的ERs则通过诱导转录因子CHOP表达、激活caspase-12和c—Jun氨基末端激酶（JNK）等导致细胞凋亡。近年来,越来越多的研究提示内质网应激是神经退行性病变、2型糖尿病以及肥胖等疾病发生过程中的重要环节。对内质网应激的细胞效应分子机制进行综述。随着对ERs机制理解的深入,有可能会发现新的分子标志物或新的诊疗策略。     

内质网应激与自噬及其交互作用影响内皮细胞凋亡

内质网应激是普遍存在于真核细胞中的应激-防御机制。在内环境稳态遭到破坏的情况下,未折叠蛋白质反应的3条信号通路,分别通过增强蛋白质折叠能力、减少蛋白质生成和促进内质网相关蛋白质降解等途径缓解细胞内压力。同时,也通过多种分子信号机制调控细胞凋亡。自噬是一种生理性的降解机制。通过形成自噬泡并与溶酶体结合摄取并水解胞内受损细胞器和蛋白质等,清除代谢废物,维持细胞正常功能。自噬缺陷或过度激活均可导致细胞凋亡或非程序性死亡。自噬的程度和细胞内压力水平有关。内质网应激通过未折叠蛋白质反应和Ca²⁺浓度变化及其相关分子信号调控自噬。自噬又可反馈性调节内质网应激反应,二者相互作用,在内皮细胞凋亡过程中发挥重要作用。未来内质网应激和自噬可作为药物靶点为内皮相关性疾病提供诊疗策略。     

颗粒蛋白前体(PGRN)通过活化内质网应激诱导肝细胞胰岛素抵抗的机制

颗粒蛋白前体(PGRN)最近被发现作为一种重要的调控子参与胰岛素抵抗的发生发展过程,然而其具体机制尚未阐明。在本研究中,给予PGRN和/或内质网应激抑制剂4-苯基丁酸(4-PBA)处理AML12肝细胞,运用免疫印迹分析,检测内质网应激标志物及胰岛素信号通路分子的表达。结果显示,PGRN可提高肝细胞eIF2α和PERK磷酸化的表达,降低IRS-1及Akt磷酸化的表达,表明PGRN可活化肝细胞内质网应激,损伤其胰岛素信号通路。同时,在PGRN干预的肝细胞中表现出上调的IL-6和TNF-α浓度,以及降低的葡萄糖摄取。此外,在PGRN处理的肝细胞中,内质网应激抑制剂4-PBA的加入可逆转PGRN的负效应。总之,我们的研究表明,PGRN作为一个重要的调控子,通过诱导内质网应激,损害胰岛素信号通路,导致肝细胞的胰岛素抵抗。     

内质网应激与心脏疾病

内质网是细胞内蛋白质合成折叠、Ca2+储存和脂质合成的重要部位.内质网稳态的破坏将导致大量错误或者未折叠蛋白质在内质网中的聚集,通过相应的信号通路,引起一系列的细胞反应,即内质网应激.内质网应激参与心脏的发育和多种心脏疾病的发生发展,包括心肌缺血和再灌注损伤、心肌病、心力衰竭等.内质网应激可能是研究心血管疾病发病机制和防治措施的新靶点.     

内质网应激参与胰岛素抵抗和糖尿病的发病

内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ER stress)是细胞应激的重要组成部分,表现为内质网腔内错误折叠与未折叠蛋白聚集以及细胞内Ca^2 平衡紊乱,与应激细胞的转归,与适应、损伤或凋亡直接相关。最近,日本学者Nakatani Y等以C57BL／KsJ瘦素受体敲除(-db／db)小鼠为模型,首次报道了ER应激参与胰岛素抵抗和糖尿病的发病。     

内质网应激与胰岛β细胞凋亡的研究进展

胰岛β细胞具有高度发达的内质网,对内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)非常敏感。多种因素可以打破内质网稳态,引起蛋白质折叠障碍或错误折叠以及Ca2+代谢紊乱,进一步触发内质网应激。适度的内质网应激有利于细胞内环境的恢复,过度的内质网应激可会导致内质网功能受损,诱导胰岛β细胞凋亡,从而介导糖尿病的发生、发展。本文就内质网应激与胰岛β细胞凋亡的研究进展做一综述。     

内质网应激预处理对人正常肝细胞缺氧再复氧损伤的保护作用

目的:研究内质网应激预处理对人肝细胞缺氧复氧损伤的保护作用。方法:将培养的人肝细胞分为4组:正常对照(C)组、细胞缺氧复氧损伤(H/R)组、内质网应激(ER)组、内质网应激预处理(ERP+H/R)组。收集各组细胞,以流式细胞仪检测细胞凋亡,Western-bloting及RT-PCR检测内质网应激特异蛋白GRP78表达水平,并通过透射电镜观察各组细胞超微结构改变。结果:ERP+H/R组细胞凋亡率明显低于H/R组(P<0.05),ER及ERP+H/R组GRP78蛋白表达明显高于H/R组(P<0.05)。结论:内质网应激预处理对肝细胞缺氧复氧损伤具有明显的保护作用,内质网应激特异性蛋白GRP78可能在肝细胞缺氧复氧损伤中作为一种关键性的保护蛋白出现。     

自噬与糖尿病诱导的血管内皮损伤

糖尿病已成为21世纪人类面临的头号健康杀手和医学难题,糖尿病患者数在全世界范围内快速增加。糖尿病患者的血管生理机能等多方面的异常都与体内长期高血糖环境导致的血管内皮细胞损伤息息相关。由于血管内皮细胞在体内广泛存在,对外界环境的改变极其敏感而产生功能性改变,并且该过程往往伴随自噬。大量研究表明细胞自噬在糖尿病血管并发症的发生发展过程中起重要调节作用,但自噬在血管内皮细胞中所扮演的角色及具体调控机制并不明确。深入分析自噬在高糖诱导血管内皮细胞损伤中的作用,并探讨以自噬为靶点改善糖尿病诱导血管内皮细胞损伤的应用及相关机制。