MicroRNAs在心血管自噬中的调节作用

自噬作为一种进化上高度保守的细胞降解途径,其调节异常与心血管疾病的发生、发展密切相关.研究显示,在心血管系统中,基础水平自噬对维持心肌正常收缩和传导至关重要,而在缺血/再灌注损伤和心力衰竭等心血管病理状态下,自噬水平明显增强.细胞自噬是一种多基因参与的复杂过程,近年来越来越多的证据表明,microRNAs(miRNAs)在心血管系统发育、正常生理功能维持以及不同心血管疾病(cardiovascular disease,CVDs)自噬中具有重要调节作用.本文通过对miRNAs与CVDs自噬调节方面的进展进行归纳,针对miRNAs对CVDs自噬的潜在机制进行总结,望为心血管疾病的诊断和治疗提供新的方向.     

Sirtuins去乙酰化修饰调控心血管疾病过程中的细胞自噬

Sirtuins属于Ⅲ类组蛋白去乙酰化酶,可通过去乙酰化作用调控细胞的生存、衰老、凋亡及自噬等生理活动。最新研究发现,细胞自噬对维持细胞内稳态具有重要意义,参与调节肿瘤、心血管等多种疾病的发生和发展。Sirtuins家族中Sirt1作为研究最为广泛的组蛋白去乙酰化酶,可通过调节自噬水平改善心血管疾病。因此本文根据近几年来的研究报道,针对Sirtuins去乙酰化修饰调控的细胞自噬在心血管疾病中的作用作一概述。     

综述: 影响血管内皮细胞自噬的因素及其相关机制探讨

自噬对维持细胞自身的稳定及细胞成分更新、保持正常的生理状态起着至关重要的作用．机体在生理和病理过程中都存在自噬,基础状态下的自噬对细胞具有保护和修复作用,而自噬过度激活会引起细胞的损伤及死亡．近年来,对自噬的研究主要集中于肿瘤细胞,而对正常细胞的自噬研究较少．血管内皮细胞作为人体中最活跃的细胞之一,其功能变化与心血管疾病的发生和发展有密切相关．本文对影响血管内皮细胞自噬的因素及其相关机制进行综述．     

自噬介导运动改善心血管疾病的研究进展

心血管疾病是威胁人类健康的重要原因,其死亡率位于所有疾病死亡率的前列.运动作为一种非药物干预手段,可使机体产生代谢适应,保护心血管系统.细胞自噬是存在于真核生物和哺乳动物中的一种重要生物学现象,在维持细胞功能与内环境中发挥关键作用.研究表明,自噬异常与心血管疾病的发生发展密切相关.自噬水平过低或高都可能导致心血管疾病,...     

自噬在急性心肌梗死发病中作用的研究进展

自噬是生物细胞内普遍存在且高度保守的一种生理过程,其通过溶酶体融合降解细胞内的大分子组分、受损的细胞器以及侵入胞内的病原菌,以达到维持细胞稳态的目的。自噬在多种疾病的发生发展中也发挥十分重要的作用,尤其是心血管疾病。自噬对其病程的发展可以发挥两种截然不同的作用。适当的自噬作用可以降低炎症反应和氧化应激促进细胞的存活,以及通过减少泡沫细胞的形成而对维持心血管的正常功能起一个保护作用;但过度的自噬作用会对细胞造成不可逆的损伤,诱导细胞发生不依赖于caspase的自噬性细胞死亡,增加局部的炎症反应,从而促进动脉粥样硬化病变的发展。本文就自噬在急性心肌梗死发生发展中作用的研究进展进行了综述,探讨自噬成为预防及治疗心血管疾病新靶标的可能性。     

成纤维细胞生长因子21通过诱导自噬在心血管疾病中发挥保护作用

成纤维细胞生长因子21 (fibroblast growth factor 21, FGF21)是成纤维细胞生长因子家族中一个具有内分泌性质的生长因子。既往报道显示,FGF21参与能量代谢的调节过程,并在冠状动脉粥样硬化性心脏病、糖尿病、非酒精性脂肪肝病等心血管相关疾病中具有保护作用。新近研究发现,FGF21在多种组织和器官中可诱导自噬,而自噬参与了包括血管钙化、动脉粥样硬化、心肌缺血/再灌注损伤在内的多种心血管疾病的病理过程。因此,有学者推测FGF21可能通过调控自噬在多种心血管相关疾病中发挥保护作用。本文就FGF21通过诱导自噬在心血管疾病中发挥保护作用的相关研究进展作一综述。     

线粒体相关的细胞信号分子与心血管疾病

线粒体上与心血管疾病相关的位点突变(mtDNA突变)是心血管疾病发病的分子机制之一。线粒体的代谢与线粒体活性氧簇(mROS)、钙离子、一氧化氮、激素等信号分子相关。这些信号分子的变化,如mROS增加、ATP减少等,影响线粒体及细胞功能,进而引发相关生物应激反应,最终导致心血管相关疾病。现讨论线粒体相关的信号分子参与转录、细胞凋亡与自噬、血管紧张和炎症等活动的过程,并详细介绍线粒体相关的信号分子与心血管疾病(着重介绍高血压和冠心病)之间的关系。     

自噬对血管功能的影响及与相关疾病的关联研究进展

自噬(autophagy)是细胞利用溶酶体降解自身受损的细胞器和大分子物质的过程,在稳定细胞内环境中发挥着重要作用．研究发现,自噬影响血管功能,与血管疾病的病理生理进程密切相关．本文从自噬对血管功能的影响,与血管相关疾病(如动脉粥样硬化、腹主动脉瘤、肺动脉高压、糖尿病血管并发症等)的关系及药物对血管壁细胞自噬的调控进行综述,希望从自噬的角度来了解血管的功能和病变及一些疾病的发生发展进程,为治疗血管相关疾病提供新的思路．     

自噬与内质网应激的相互关系及其在动脉粥样硬化发展和防治中的作用

自噬是细胞将受损蛋白质及细胞器运输至溶酶体进行消化降解的过程,是细胞维持内环境稳定的重要防御机制之一。近年来研究表明自噬在动脉粥样硬化病变中活性增强并参与其发病过程。氧化脂质、细胞因子及晚期糖基化终产物均可激活自噬,后者在动脉粥样硬化进展过程中发挥着保护或损伤性作用。然而自噬在动脉粥样硬化发展的不同阶段确切的作用及机制尚未完全阐明。本文总结了近年来有关血管细胞中的自噬反应及其在动脉粥样硬化发展中的作用研究进展,并讨论了自噬与内质网应激之间的相互关系以及自噬是否可作为动脉粥样硬化防治的新靶点。     

TBHQ激活自噬保护血管内皮细胞脂毒性作用的研究

目的:改善脂毒性引起的血管内皮细胞损伤在心血管疾病防治中发挥重要作用。本研究旨在探讨叔丁基对苯二酚(tert-butylhydroquinone,TBHQ)对脂毒性引起的血管内皮细胞损伤的保护作用。方法:以人脐静脉血管内皮细胞系EA.hy926为研究对象,给予不同浓度的饱和游离脂肪酸及TBHQ进行干预,检测细胞的凋亡情况。采用westernblotting及信号通路阻断技术对TBHQ的作用机制进行研究。结果:给与血管内皮细胞饱和游离脂肪酸进行干预可显著增加细胞死亡(P0.05)。TBHQ显著抑制饱和游离脂肪酸诱导的细胞死亡(P0.05)。激活自噬可显著抑制饱和游离脂肪酸引发的血管内皮细胞脂毒性(P0.05)。此外,TBHQ可显著激活血管内皮细胞的自噬(P0.05),采用自噬抑制剂可阻断TBHQ对脂毒性的保护作用(P0.05)。结论:TBHQ通过激活自噬有效地抑制饱和游离脂肪酸诱导的血管内皮细胞损伤,对于改善或防治高脂血症引起的血管损伤可能具有重要的现实意义。     

综述: 自噬参与心脏疾病调控的研究进展

细胞自噬(autophagy)是将细胞内受损、变性或衰老的蛋白质以及细胞器运输到溶酶体内进行消化降解的过程．细胞自噬既是一种广泛存在的正常生理过程,又是细胞对不良环境的一种防御机制,参与多种疾病的病理过程．正常水平的自噬可以保护细胞免受环境刺激的影响,但自噬过度和自噬不足却可能导致疾病的发生．在心脏中,心肌细胞自噬对维持心肌功能具有重要的作用,自噬的异常可能导致各种心肌疾病如溶酶体储积症(Danon disease)等．各种心血管刺激如心肌缺血(ischemia)、再灌注(reperfusion)损伤、慢性缺氧(chronic hypoxia)等均可诱导心肌细胞自噬增强．而这些情况下心肌细胞自噬的作用还不清楚：它是否是一种潜在的细胞存活机制还是导致细胞死亡或疾病发生的病理性机制,或者是同时具有两种作用,目前还没有定论．心脏疾病是心肌功能出现异常时产生的各种病理状态的总称．在多种心脏疾病中,均伴随有心肌细胞自噬的改变,且影响着疾病的发生发展．在心肌肥厚(hypertrophic cardiomyopathy)中,细胞自噬程度降低而加剧心肌肥厚;在心力衰竭(heart failure,HF)中,细胞自噬增强可导致心肌细胞自噬性死亡;而在心肌梗死(myocardial infarction,MI)中,细胞自噬增强可减小梗死面积．但是细胞自噬在心脏疾病中到底扮演着怎样的角色,取决于细胞自噬发生的水平及病理状态．目前越来越多的人开始关注药物与细胞自噬调节之间的联系,且主要集中于抗肿瘤药物及心血管调节药物的研究．另外,有报道维生素类以及雌激素受体拮抗剂他莫西芬对细胞自噬也具有调节作用．研究心肌细胞自噬与心脏疾病的关系,以及药物对细胞自噬的调节,将有利于从自噬的角度探讨心脏疾病的发生发展过程及机制,开发出治疗心脏疾病的药物．     

编者按: 自噬与疾病

自噬是细胞的一个重要生物学功能。细胞通过对自噬底物的识别、自噬囊泡的形成,再经过与溶酶体的融合,清除老化细胞器以及降解长周期蛋白和异常积聚蛋白。因此,自噬在蛋白质的代谢、细胞器更新以及组织发育中有着重要作用,其功能调控直接参与了机体对细胞稳态的维持和对疾病的抵抗。目前已有大量研究表明,自噬与疾病的发生密切相关,如心血管病、肿瘤、炎症和免疫以及神经退行性疾病等。近年来,自噬研究得到了国内外科学家的广泛重视,研究论文的数量直线上升。科技部和国家自然科学基金委均已资助相关课题,这进一步促进了我国在自噬研究领域的发展。我国科学家在自噬的机制和疾病关系研究中也取得了重大进展,许多研究成果已经走在世界前沿。本刊对自噬这一研究领域一直十分关注,为促进对该领域现状及发展的了解,本期汇集了6 篇述评和1 篇研究论文,作为自噬研究专题发表,以飨读者。 本专题主要对自噬与一些相关疾病关系的现状和发展进行了评述,并对自噬研究方法学和基本机制也进行了综述,同时报道了在果蝇脊髓小脑变性3型动物模型中开展的关于自噬与Sir2发挥神经保护作用相关性的研究,反映了目前自噬研究的一个侧面。马泰等主要综述了目前自噬研究的技术和方法进展,评价了自噬的评估指标和这些自噬方法学的应用,提供了一个自噬方法学上的基础交流。吴葩等介绍了PI3K复合物中各组分蛋白与细胞自噬的关系,详细阐述了该通路在细胞自噬调节中的最新研究进展,为这一信号通路研究提供了信息。何云凌等很好地总结了低氧环境诱导线粒体自噬发生的相关分子机制,对参与调节线粒体自噬的重要蛋白进行了系统的描述,为目前人们普遍关注的线粒体自噬与疾病的关系提供了前沿资料。谢凤等对心脏疾病状态下细胞自噬的发生、发展及其对心脏疾病的影响进行了详细的论述,有助于研究者从自噬的角度来探讨心脏疾病的发生发展及其机制。林小龙等围绕当前热点问题对自噬与血管内皮细胞的关系作了描述,介绍了血管内皮细胞在各种药物刺激以及相关蛋白质过表达情况下对于自噬的反应以及所引起的下游应答,探讨了自噬与血管疾病发病的相互关系。向波等介绍了细胞自噬与肿瘤的发生发展的关系,描述了炎症-自噬-肿瘤的相关性以及自噬可能的抑瘤机制。曾爱源等利用果蝇的遗传性脊髓小脑变性3 型模型,研究了Sir2在自噬存在情况下对转基因果蝇的神经保护作用,并发现在自噬抑制后Sir2的保护作用明显减弱,揭示了Sir2通过自噬保护神经元、减缓神经变性蛋白损伤的作用机制。 本刊欢迎和期待更多、更好的有关自噬研究的来稿,以更广泛和深入地促进我国自噬研究领域的发展和学术交流。     

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。     

自噬与血管重塑的相关性

自噬是一种利用溶酶体对自身细胞器进行分解、将大分子物质予以回收利用的高度保守的细胞降解过程。血管壁中内皮细胞功能紊乱、平滑肌细胞表型改变、成纤维细胞的转化、细胞外基质的合成和降解失衡等变化导致血管重塑。研究表明,自噬与上述病理改变密切相关。本文就自噬与血管重塑中血管各组份病理改变的相关性进行综述,希望为治疗血管重塑提供新思路。     

自噬与动脉粥样硬化关系的研究进展

自噬是将细胞内的受损、变性、衰老的蛋白质或细胞器运输到溶酶体进行降解,以实现自身的代谢需要及细胞器更新的生物学过程。在动脉粥样硬化过程中,自噬参与了细胞存活和死亡的调控。病变早期,通过自噬可抑制血管内皮细胞(vascular endothelial cell,VEC)的凋亡,延缓粥样斑块的发展;而在动脉粥样硬化后期,由于自噬的过度激活导致血管细胞自噬性死亡,胶原蛋白合成减少,纤维帽薄弱而引发斑块破裂。该文综述了自噬对动脉粥样硬化影响的最新研究成果,以期为深入了解动脉粥样硬化的机制提供参考。     

Ghrelin调节细胞自噬发挥多效性

胃饥饿素(Ghrelin)是一种脑肠肽,在人体消化系统、中枢神经系统、心血管系统疾病及内环境稳态中发挥重要作用。近年来,大量研究发现Ghrelin可调节细胞自噬,在人体新陈代谢过程中至关重要。本文综述Ghrelin在调节小肠细胞、神经细胞、肝细胞、骨骼肌细胞、心肌细胞等自噬及其在代谢中的重要作用,为临床治疗疾病提供方向。     

棕色脂肪组织与心血管疾病的关系

棕色脂肪组织 (BAT)是由棕色脂肪细胞和血管基质成分 (SVF)组成,其中SVF中包括内皮细胞、淋巴细胞、成纤维细胞以及具有多种分化功能的干细胞,在调节心血管健康与疾病上扮演着重要角色,参与心血管疾病的发生与发展。一方面,BAT通过能量代谢以及自分泌或旁分泌方式分泌的细胞因子对机体产生重要影响。BAT可以作用于心血管系统,发挥抗炎、抗心室重构等作用,从而对心血管起到保护作用。另一方面,脂肪组织来源干细胞的发现与应用,也为心血管疾病的治疗提供了有效途径。本文回顾了BAT自发现以来在人体及动物模型上的相关研究进展,论述了其与心血管损伤的相关性。     

纳米氧化铈负载槲皮素引起人肝癌细胞自噬阻断

稀土氧化物纳米材料的生物安全性越来越受到关注,这类纳米材料引起的自噬反应对于癌细胞杀伤也具有重要意义。自噬在细胞存活和死亡中发挥双重作用,槲皮素可以促进自噬,稀土氧化物已被证明可引起不同类型的自噬。制备了葡聚糖包被的氧化铈纳米颗粒负载的槲皮素复合材料DCQ,并对其自身性质进行表征,从细胞活力及氧化损伤以及自噬、凋亡机制这几个方面研究了其对人肝癌细胞HepG2的作用。结果表明,此复合材料对HepG2细胞具有更强的毒性(P<0.05),并且对正常细胞人脐静脉血管内皮细胞HUVEC无明显毒害作用,复合材料能够诱发人肝癌细胞产生大量活性氧,引起自噬阻断和诱导癌细胞凋亡。上述结果说明,这种纳米复合材料能有效杀伤人肝癌细胞,为肝癌治疗提供了新思路。     

细胞自噬在病毒感染与免疫调节中的作用机制

细胞自噬(autophagy)是一种主要由溶酶体介导的降解通路,作为细胞维持内环境稳态的一种保护性机制,不仅通过将长寿命蛋白和衰老细胞器降解为小肽或氨基酸为细胞提供再生资源,而且也可作为防御机制抵抗病原微生物感染和寄生. 自噬缺失与许多疾病如癌症、心血管疾病等的发生关系密切,在机体生理、病理过程中发挥重要作用. 本文拟就细胞自噬与病毒感染、机体免疫的关系加以综述,以期为研究细胞自噬的发生、参与机体免疫、发挥抗病毒感染作用及其分子机制提供参考,也为进一步研究抗病毒治疗的靶标提供新思路.     

mTOR信号通路在糖尿病肾病发病机制中的研究进展

糖尿病肾病（diabetic nephropathy,DN）是糖尿病最常见的并发症之一,因其具有高发病率且与晚期肾病、心血管疾病和过早死亡等风险相关,糖尿病肾病已成为全球性的公共健康问题,但目前其发病机制尚不清楚。雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin,mTOR）是一种丝氨酸/苏氨酸的蛋白酶,在延迟细胞凋亡以及促进细胞分裂、细胞存活、血管生成中发挥着重要作用。近年来有研究表明,mTOR存在于DN进展的关键步骤中,包括自噬、炎症及氧化应激等。因此,就mTOR介导的自噬、炎症及氧化应激信号通路在DN发病机制中的相关研究进展做一综述,以期为DN治疗及预防提供理论参考。