克山病是一种“心肌线粒体病(Mitochondrial Cardiomyopathy)”

亚急克病人心肌线粒体内膜电子传递链的琥珀酸氧化酶系,琥珀酸脱氢酶和细胞色素氧化酶活性明显低于对照。H~ -ATP酶的活性及其对寡霉素的敏感性都明显下降。ATP能量化后线粒体膜电位的变化也比对照明显降低。膜脂流动性低于对照。亚急克病人心肌线粒体内观察到较多的电子致密无定形物质,经电镜X射线微区等方法分析,认为这些物质不是Ca_3(PO_4)_2,而可能是一种蛋白质凝聚物。此外,心肌线粒体的硒含量远低于对照,而Ca含量明显高于对照。上述结果都反映亚急克病人心肌线粒体明显损伤。根据克山病患者心肌细胞线粒体结构与功能方面呈现的如此广泛与明显的异常,可将克山病称为“心肌线粒体病(Mitochondrial Cardiomyopathy)”。     

克山病与心肌线粒体病

克山病是我国一种严重的地方性心肌病. 1984 年政府曾组织对克山病高发地区之一—云南省楚雄地区进行综合性科学考察. 考察队由流行病学、生态环境、临床防治、病理学、生物化学等方面的专家组成, 历时3年(1984~1986年). 通过考察, 病理学、生物化学、生物物理、临床治疗等方面的研究结果均显示克山病患者心肌线粒体的病变是一个重要特征. 该病的具体表现为心肌线粒体代偿增生、数目增多、嵴膜破坏、氧化磷酸化酶系(包括琥珀酸脱氢酶、细胞色素c氧化酶、琥珀酸氧化酶、H^＋-ATP酶等)活性明显下降, Ca²⁺含量增高、心磷脂和辅酶Q含量偏低, 从而提出: “克山病是一种心肌线粒体病”的观点. 在此之前, 对“心肌线粒体病”仅有极少的个例研究报道. 通过楚雄考察, 对众多克山病病例进行大量、多方面的测试与分析, 获得十分珍贵的研究资料. “克山病是一种心肌线粒体病”的提出, 是楚雄考察的重要成果之一, 它不仅是对克山病的发病机理的深入认识, 而且对“心肌线粒体病”的研究都是很有意义的. 与其它“心肌线粒体病”不同, 克山病不属于遗传性疾病, 而与营养不足(特别是缺乏微量元素硒)密切相关. 克山病都发生在缺硒地带, 而补硒对克山病有明显的预防作用. 随着我国人民生活水平的提高, 克山病发病率逐年下降, 目前已降至极低的水平. 近年来国际上对非克山病的心肌线粒体病的研究日益增多. 本文结合这方面的研究进展对“克山病是一种心肌线粒体病”作一简短评述.     

克山病心肌线粒体氧化损伤的实验研究

用克山病区粮喂养豚鼠证明其红细胞、肝等组织及其线粒体、上清中的硒及谷胱甘肽过氧化物酶活性明显降低,心肌线粒体脂质氢过氧化物、荧光色脂等增加、同时膜脂组成异常,内膜界面脂的心磷脂(CL)减少,细胞色素C氧化酶(CCO)活性降低;园二色性(CD)异常,近208nm及222nm区的峰值降低,病区粮加喂青菜的动物,随其线粒体硒及CL水平的增加。CCO活性和CD谱均明显恢复;通过外源性磷脂与纯化CCO的重组复性实验,只有CL可使病区粮组酶活性完全达到正常对照水平。表明心肌线粒体膜结合酶CCO活性的降低是CL含量降低引起酶的二级结构(构象)改变的结果。     

克山病心肌电子显微镜初步观察

本文报道了12例克山病尸检心肌标本电子显微镜初步观察,其中包括2例急型,3例慢型急发,5例慢型及2例胎儿克山病。重点观察了心肌带状病变,间盘的变化及线粒体的变化。简略地描述了心肌细胞核及间质的变化。讨论了产生这些变化可能的原因,并初步得出结论间盘及线粒体的变化是克山病心肌的早期病变。     

克山病病区粮低Se对大白鼠心肌线粒体Ca转运影响的研究

以低Ｓｅ克山病病区粮喂养大白鼠为动物模型,在细胞及亚细胞水平上进行了低Ｓｅ与Ｃａ转运关系的研究,同时测定了线粒体的能量转换功能。结果显示,低Ｓｅ病区粮组动物心肌线粒体Ｃａ转运呈现明显异常,但线粒体能量转换功能尚未发生明显改变。提示线粒体Ｃａ转运功能损伤先于线粒体能量转换功能损伤之前发生。心肌线粒体Ｃａ转运功能可作为更灵敏的指标用于克山病发病机理的研究。上述结果进一步表明克山病是一种“心肌线粒体病”。     

介绍一种线粒体简便染色法

染液配制取品兰0.2克加无水酒精100毫升振荡使其溶解;取上述品兰酒精液5.0毫升加无水酒精95ml混匀。操作步骤取法净的开车玻片加上述染液一小滴,待干;将耳垂或手指用75%酒精棉消毒用八号针头行刺;用干棉球     

线粒体DNA病

线粒体ＤＮＡ病王学敏杨雨善谢惠君郑惠民（第二军医大学,上海２００４３３）关键词线粒体病线粒体ＤＮＡ近年确认了线粒体ＤＮＡ（ｍｔＤＮＡ）突变会引起人类疾病,临床症状有盲、聋、痴呆、运动障碍、肌肉衰弱、心力衰竭、糖尿病、肾功能不全、肝病等。ｍｔＤＮＡ呈裸...     

Se和V_E与克山病

以克山病病区粮配成基础饲料,另在基础饲料中分别补充Ｓｅ或ＶＥ,或Ｓｅ＋ＶＥ喂养大鼠,在细胞及亚细胞水平上以Ｃａ代谢为主研究并比较了Ｓｅ和ＶＥ在克山病病因中的作用。测量了心肌细胞和心肌线粒体的Ｃａ代谢及有关指标、心肌线粒体能量转换功能及心肌组织自由基含量。结果表明,在低Ｓｅ病区粮中补充Ｓｅ或ＶＥ均能在一定程度上预防病区粮中致病因素对心肌细胞及线粒体的损伤;并且补充Ｓｅ或ＶＥ均能使心肌组织中自由基含量减少。提示Ｓｅ和ＶＥ是通过清除体内过量自由基预防细胞和线粒体的损伤的。但值得注意的是,实验中所用病区粮ＶＥ含量不低于甚至高于非病区对照粮,在低Ｓｅ情况下,所补ＶＥ的量需要相当大（如本实验中补充２００μｇ／ｇ）才能较明显地预防心肌细胞和心肌线粒体的损伤。通过对这些结果的分析,进一步肯定低Ｓｅ是克山病形成的重要因素之一。     

线粒体自噬与心肌衰老

线粒体(mitochondrion)是一种存在于大多数真核细胞中由双层膜包被的细胞器,是细胞进行有氧呼吸和能量来源的主要场所。由于各种因素导致的线粒体损伤及功能紊乱,是细胞潜在的危险因素,必需及时清除,以维持细胞内环境稳态。而细胞内受损的线粒体主要通过选择性的自噬过程,即线粒体自噬来介导清除。对于心肌细胞这种有丝分裂后细胞,线粒体自噬功能的改变对其细胞质量控制的影响尤为显著。在生理状态及应激状态下,多种因子可调控心肌细胞线粒体自噬,进而发挥心肌细胞质量控制的作用。近年来多项研究均表明,线粒体自噬与心肌衰老之间存在着密切的联系。本文现就线粒体自噬及其与心肌衰老的关系进行综述。     

心力衰竭大鼠心肌线粒体蛋白质组学研究

通过差速离心分离大鼠心肌线粒体,利用蛋白质组学技术构建正常大鼠心肌线粒体蛋白质组表达图谱;选用心肌梗死诱导的心力衰竭大鼠模型,分析比较心力衰竭时心肌线粒体蛋白质表达谱的改变.与正常对照组相比,心力衰竭大鼠心肌线粒体共有188个蛋白点的表达量发生了变化,其中有120个蛋白点表达上调2倍以上,有68个蛋白点表达下调1/2以上（P〈0.05）.对差异表达的蛋白点行胶内酶解后质谱鉴定和数据库检索,对蛋白质进行功能注释、亚细胞定位和生物信息学分析,其中有27个蛋白质涉及能量代谢和氧化应激,其中参与糖酵解及三羧酸循环的蛋白质（酶）表达上调,而参与OXPHOS复合体和脂肪酸代谢的蛋白质（酶）表达下调.研究结果表明,心力衰竭时心肌能量代谢模式发生了改变,底物选择从倾向于脂肪酸转为葡萄糖利用增加,糖酵解增强而脂肪酸氧化能力减低;为心肌缺血性损伤时线粒体结构和功能改变提供了分子依据,在蛋白质水平上阐述了线粒体在心力衰竭发展中的可能机制.     

一种心肌保护剂：磷酸肌酸

磷酸肌酸 (ｐｈｏｓｐｈｏｃｒｅａｔｉｎｅ ,ＰＣｒ)是参与细胞能量代谢的重要物质之一 .它在 192 7年就被发现 (早于 1930年发现的ＡＴＰ) ,但对它生理功能的了解却花了约 5 0年时间 .ＰＣｒ在细胞中的含量可高达 2～ 30ｍｍｏｌ/Ｌ .它的主要生理功能在于 :首先它是高耗能细胞胞内ＡＴＰ浓度恒定的“缓冲剂” .高耗能细胞是指肌肉、心肌、脑、视网膜、肾和精子等器官或细胞 .这些器官或细胞的共同特点是 ,在生命活动过程中要消耗大量ＡＴＰ ,所耗ＡＴＰ的补充要靠胞内的ＰＣｒ来转化 .其次它是这些细胞的能量从产生部位向消耗部位转移的…     

线粒体自噬与心肌保护

线粒体自噬是指细胞通过自噬的机制选择性地清除线粒体的过程。通过该途径,细胞可降解并清除受损或功能障碍的线粒体,以维持细胞内线粒体质量和数量的平衡,从而维持细胞稳态。在生理状态及应激状态下,多种因子可调控心肌细胞线粒体自噬,进而发挥保护心肌细胞的作用。本文就线粒体自噬及其调控机制以及其在心肌保护中的作用做一综述。     

线粒体病的基因治疗

线粒体病是一组因线粒体DNA缺失或突变而致氧化磷酸化及能量供应异常的疾病,目前该类疾病的治疗主要是支持治疗。然而由于线粒体结构和功能的特殊性,该疗效并不确切。因此,线粒体病的基因治疗显得越来越迫切和重要。目前,基因治疗的策略包括降低突变型mtDNA／野生型mtDNA的比例、错位表达、输入其他同源性基因以及利用限制性内切酶修复突变型mtDNA等。     

线粒体DNA突变与线粒体脑肌病

线粒体脑肌病主要包括３种综合征：Ｋｅａｒｎｓ－Ｓｓｙｒｅ综合、肌阵挛性癫痫与破损性红肌纤维病和线粒体脑肌病、乳酸中毒、中风样发作综合征。它们均与线粒体ＤＮＡ的突变有关。突变型ｍｔＤＮＡ广泛分布于多种组织,其在组织中存在的比例与疾病的严重程度正相关。     

一种棉花线粒体DNA的提取方法

线粒体是重要的细胞器,它有自身的基因组。其基因组DNA与细胞核基因组DNA相比,含量较低。棉花当中富含棉酚、丹宁等物质,这对提取DNA有很大的影响。因此我们根据棉花自身的特点,找到了一种提取棉花线粒体DNA经济有效的方法,其质量可以满足限制性酶切、PCR、分子杂交等实验的要求。     

介绍一种观察动物细胞线粒体的方法

线粒体是细胞内的一种重要细胞器,是细胞进行有氧呼吸的主要场所。细胞各项生命活动所需的能量,大约有95％来自线粒体。因而它赋有细胞“动力工厂”的称号。下面介绍一种观察线粒体的方法。