细胞质及线粒体ferritin与铁代谢

铁是机体代谢所必需的微量元素之一。近年来,铁在机体内的代谢越来越受到人们的重视。维持体内铁的平衡,对保证机体的正常生理功能显得极为重要。胞质铁蛋白（cytosolic ferrifin,CFt）是细胞内重要的调节铁平衡的因子之一。而近年发现的线粒体铁蛋白（mitochondrial ferritin,MtFt）是一种定位在线粒上、和铁代谢密切相关的蛋白,具有组织受限性表达的特点,它在结构和功能上与胞质铁蛋白相比有一定的相似性,但是由于其mRNA上没有铁调控元件,它的表达不直接受铁调节蛋白调控,所以其确切功能及表达机制还未完全明了,因此,近年来有不少人开展了这方面的研究。对线粒体铁蛋白的深入研究将极大地丰富人们对铁在亚细胞水平上的代谢机制和功能的认识。文章介绍了细胞质铁蛋白的调控机制以及线粒体铁蛋白的结构、功能、表达及与铁代谢的关系。     

跨膜丝氨酸蛋白酶6：一种新发现的铁调素调节子

跨膜丝氨酸蛋白酶6(TMPRSS6)是最近发现的一种丝氨酸蛋白激酶,它通过调节铁调素(hepcidin)的表达,进而影响生物机体的铁稳态.它的发现,不仅对进一步认识机体铁代谢的调控及其分子机制有重要的理论意义,还为揭示铁代谢相关疾病的病因和探索治疗的相关途径提供了新的思路.     

铁代谢与铁调素hepcidin

铁是机体必需的营养元素。然而,铁过载则导致细胞的损伤。由于生物体缺少排泄铁的机制,因而,肠铁吸收的调控便成为维持机体铁稳态的关键。新近研究发现hepcidin对机体铁稳态的调节起着至关重要的作用,被人们称为铁调节激素。Hepcidin主要在肝细胞中合成,之后分泌至血液将体内铁需要的信号传至小肠,调控肠铁的吸收。这一过程主要通过调节小肠铁转运相关蛋白的表达而实现。任何影响hepcidin表达的因素都可能破坏体内的铁平衡,造成铁代谢相关疾病。     

小肠铁释放机制及相关疾病研究进展

铁是生物体必需的微量元素。铁缺乏和铁过载均会导致铁代谢紊乱相关疾病,因此有关机体铁水平稳态的调节机制已成为了目前铁代谢领域的研究热点。小肠吸收细胞是调节肠铁吸收、肠铁释放,以及维持机体铁稳态的重要部位。最新的研究表明,铁从小肠吸收细胞基底端释放入血液循环,主要是由膜铁转运蛋白（ferroportin1,Fp1）介导,并在膜铁转运辅助蛋白（haphaestin,Hp）和铜蓝蛋白（ceruloplasmin,Cp）的参与下完成。其中Fp1在小肠铁释放过程中起着至关重要的作用。本文重点阐述铁释放相关蛋白Fp1的作用机制及其调节机制,并详细介绍Fp1基因突变导致的铁代谢相关疾病方面的最新研究讲展。     

铜稳态对铁代谢平衡的影响

铜是人体必需的微量元素,参与体内多种蛋白和酶的组成,机体内存在严格的铜稳态调控机制。作为血浆中最主要的多铜亚铁氧化酶——铜蓝蛋白,与另外两种同源亚铁氧化酶——膜铁转运辅助蛋白和zyklopen,共同参与体内铁的转运,维持铁代谢的平衡。将对调节铜和铁平衡的重要意义以及铜和铁在机体代谢过程中的相互作用、发展动态进行讨论。     

Hepcidin与疾病关系和其临床意义的研究进展

铁是人体必需的微量元素,是血红蛋白、肌红蛋白及多种酶的重要组成成分,广泛地参与氧气输运、氧化还原反应、细胞增殖与分化、基因表达调控等基本生命过程。机体铁稳态对生命体新陈代谢的平衡起着至关重要的作用。铁稳态依赖铁吸收、转运和储存、再循环利用等代谢过程共同调节。铁调素（Hepcidin）是铁代谢调节中最关键的调节分子,成熟的铁调素是一个由25个氨基酸组成的功能性小肽类激素,可以通过调节小肠上皮细胞和巨噬细胞表面的相关铁转运蛋白来调控机体内铁的储存和利用。铁调素同时受到机体铁水平的反馈,免疫应答和红细胞生成等因素的共同调节。许多铁代谢疾病、炎症和各种原因引起的贫血与铁调素的异常表达相关。因此,对于铁调素的检测不但可以反映机体的铁代谢状况,结合其他临床指标还能够辅助诊断和有针对性地检测相关疾病的治疗效果。     

hepcidin、铁代谢与感染

hepcidin是一近期确认的具有抗茵活性的小肽,是铁代谢的关键调节因子之一。体内铁的平衡与机体免疫力密切相关,过量的铁会损伤机体免疫力,使机体易受需铁细茵感染。hepcidin下调血清铁的浓度,增强机体抵御需铁细茵的能力,发挥其辅助抗茵作用。     

机体内白细胞介素1的调节网络

机体内白细胞介素１以较低浓度完成其相庆的生理反应,其含量缺乏或过高时均给机体造成不良影响。机体内存在一系列正、负反馈调节机制,如微生物代谢产物、产列腺素、自身抗体、可溶性受体及其受体拮抗剂等物质在白细胞介素１的产生、代谢及与靶细胞上受体结合等各个环节上进行调节。众多因素构成一个调节网络,限制白细胞介素１的作用过程和强度,以维持机体的自我稳定。     

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。     

Hepcidin在哺乳类及鱼类中的表达和作用

Hepcidin也称为铁调素,是肝脏特异性表达的一种阳离子小分子抗菌肽,具有抑制多种细菌、真菌、病毒和原生动物生长繁殖的作用,是机体天然免疫的一种效应分子;同时也是一种信号分子,参与机体铁代谢,通过直接抑制肠上皮细胞铁吸收和单核巨噬细胞铁释放调节机体铁平衡,与炎症性贫血、遗传性血色素沉着病等铁代谢紊乱性疾病的发病机制密切相关。脂多糖（LPS）、铁超载和病原体可诱导hepcidin表达,而贫血和缺氧可下调其表达。目前,鱼类hepcidin的研究也成为热点,但主要集中在hepcidin的抗菌活性方面,有关其在鱼类铁代谢方面的功能仍需要进一步研究。     

铁代谢与新生儿缺氧缺血性脑损伤

铁是神经系统正常发育必不可少的金属元素,受多种因素的调节。近年来的研究表明,铁代谢改变是新生儿缺氧缺血性脑损伤(hypoxic ischemic brain damage,HIBD)重要的发病机制之一,也是造成新生儿HIBD后永久性神经伤残的重要原因。缺氧缺血后机体铁循环发生改变,并随着病程的发展引发脑内铁代谢紊乱,脑内铁蓄积,后经多种途径参与脑内神经细胞的损伤过程。因此,研究缺氧缺血如何造成机体循环铁与脑内铁代谢的改变以及两者间可能存在的联系,阐明铁代谢紊乱在HIBD发生和发展中的机制,将为HIBD的预防和治疗提供依据。本文综述了HIBD发病过程中铁代谢变化及其影响因素,以及铁代谢紊乱如何参与HIBD的发生和发展。     

Hepcidin,调节铁代谢平衡的新型抗菌肽

Hepcidin是一种富含半胱氨酸的新型抗菌肽,在哺乳动物肝脏中特异表达,具有抗细菌和真菌等抗菌肽的特性。更重要的是,其在机体铁代谢平衡的调节中起关键作用,并参与多种铁代谢紊乱疾病的发病机制。对Hepcidin的进一步研究,有助于开发治疗铁代谢异常疾病的新药物。     

跨膜丝氨酸蛋白酶6与贫血

跨膜丝氨酸蛋白酶6基因（transmembrane serine protease 6 gene,TMPRSS6）是一种主要在肝脏中表达,编码II型跨膜丝氨酸蛋白酶的基因,它的突变可导致严重贫血的发生。TMPRSS6突变后可造成铁调节激素肝杀菌肽在机体缺铁状态下也表达增加,这造成小肠对食物铁的吸收减少而出现缺铁性贫血。TMPRSS6突变与贫血关系的发现一方面有利于对铁代谢调节机制的深入理解,另一方面也为铁代谢紊乱相关疾病如贫血等的治疗带来了希望。     

短链脂肪酸在宿主能量代谢方面的调节作用

肠道菌群数量庞大,对宿主多种生理活动具有重要调节作用。现有研究发现,肠道菌群主要通过调节其产生的不同代谢产物,参与宿主物质代谢反应,改变能量代谢水平,影响机体炎症反应。在诸多代谢产物中,短链脂肪酸(醋酸盐、丙酸盐、丁酸盐等)具有重要调节作用,对机体代谢功能方面具有深远影响。本文结合国内外相关研究文献,综述了短链脂肪酸在调节机体能量代谢方面的相关研究,以期为进一步阐明其在机体能量代谢方面的作用提供科学依据。     

核受体在胆固醇性胆结石形成过程中的作用

胆固醇结石病(cholesterol gallstone disease,CGD)是一种常见的消化系疾病,其发病机制被认为是遗传、环境及生活方式共同作用的结果。研究表明:胆石病的发生与代谢综合征密切相关。核受体是配体依赖性的转录因子超家族成员之一,不仅调节机体生长发育、细胞分化,而且还对机体内许多生理,特别是代谢过程中的基因表达进行调控。该综述主要概述了肝X受体、法尼醇X受体、孕烷X受体和雌激素受体在胆固醇结石形成过程中的作用。     

自噬在抵御微生物免疫反应中的功能

在发现初期,自噬被认为是细胞降解自身成分、适应饥饿应急的代谢机制。进一步研究发现自噬对许多生命过程行使重要的调节作用,其中可以调节机体的免疫防御系统。自噬可以直接捕获并清除感染的微生物病原体,也能够与模式识别受体信号通路相互作用,调节天然免疫反应,抵御微生物感染。而且,自噬可通过调节抗原递呈和T细胞的激活,促进抗原特异的获得性免疫。本文旨在讨论自噬调节机体免疫防御的机制,集中于三方面的功能:直接清除微生物;调节天然免疫反应;以及促进获得性免疫的产生。     

运动调节肠道菌群改善机体代谢机制研究进展

研究发现,机体肠道内寄居着数以万亿的微生物,其代谢产物及其对肠道健康的影响效应对多种慢病的发生发展具有重要的调节作用。最新研究认为肠道菌群可被视为一种重要的内分泌器官,通过探究肠道菌群的变化对机体代谢稳态和生理状态的影响,可更好地了解肠道菌群的功能及其对健康调节的重要机制。有证据表明,人类肠道菌群可受内、外环境等多种因素的影响,其中最主要的两大影响因素为饮食和运动。目前,饮食与肠道菌群的关系研究已较为广泛,而运动对机体肠道菌群的影响仍有很多尚待解决的问题。本文针对运动对肠道菌群的调节及其对机体健康影响研究的最新进展进行综述,以期为今后探究运动调节肠道菌群、改善机体健康的机制提供理论依据。     

AMPK在机体骨骼肌运动代谢适应方面的研究进展

腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)作为机体细胞的"能量感受器",可通过激活其下游靶蛋白调节组织细胞糖、脂代谢过程。运动适应涉及机体多个系统和器官,其中骨骼肌在机体对运动产生的代谢适应方面的作用最为明显。运动作为对机体的一个刺激可活化组织细胞AMPK,本文将针对AMPK在机体组织对运动产生代谢适应方面的最新研究进展加以综述,以期为阐明运动防治代谢性疾病的机制提供理论依据。     

哺乳动物铁稳态分子机制研究进展

铁是机体必需微量元素,参与机体合成血红蛋白、肌红蛋白及多种酶的组成和功能发挥,对维持生命和健康至关重要。近四分之一的世界人口遭受铁缺乏或缺铁性贫血的威胁。此外,部分人群还存在铁过载问题,以脏器铁离子蓄积为主要病理改变的遗传性血色病,其在欧美发病率高达1/200,在中国也有报道。血色病后期多诱发肝脏、胰腺及心脏的功能衰退。铁过少或过多对健康都会造成严重危害,机体需要复杂而精密的调控体系维持铁稳态平衡。铁代谢主要包括小肠吸收、肝脏储存、血液转运、巨噬细胞再循环以及周身细胞利用。过去十多年是铁代谢研究的黄金时期,先后发现众多铁稳态代谢相关基因。该文综述了近年来哺乳动物铁代谢领域的研究进展,并对铁稳态代谢中存在的问题进行了初步讨论,为理解和进一步深入研究铁代谢分子机制提供参考。     

细胞外基质的增龄性变化及分子机制的研究进展

人口老龄化及其伴随的各种疾病已成为全球性健康问题,细胞外基质在老化过程中发生的变化及对机体产生的影响逐渐成为研究衰老的热点。在机体发育和衰老过程中,细胞外基质不仅可以为细胞提供结构支架、组织连接,调节实质细胞的形态、增殖、分化、代谢、迁移等生理活动,并且其本身组成成分、合成、代谢、重构等变化也会对机体各系统的功能产生深刻影响,具体表现为骨骼肌僵硬、左心室功能受损、神经突触传导抑制等。本文通过介绍机体在衰老过程中,运动、循环、神经等系统细胞外基质的变化及相关机制的最新研究进展,从非细胞角度探讨老化的机制,了解衰老的过程。