神经酰胺代谢及凋亡信号调节

鞘磷脂途径是一普遍存在的信号系统。神经酰胺在该途径中起第二信使分子作用。一系列合成酶或分解酶参与神经酰胺在细胞内的代谢。神经酰胺激活大量应激相关酶,如神经酰胺激活的蛋白激酶、激酶抑制因子、Jun氨基末端激酶、蛋白激酶Cζ、蛋白磷酸酶1和蛋白磷酸酶2A等,介导细胞凋亡,在应激反应诱导的疾病或肿瘤治疗中起着重要作用。本文综述近年来有关神经酰胺及其代谢物在应激反应级联以及细胞凋亡中的研究进展。     

神经酰胺在细胞调亡中的作用

本从神经酰胺的代谢,神经酰胺在神经鞘磷酯途径中充当第二信使,神经鞘磷酯途径连接SAPK／JNK（stress-activated Protein kinase/c-Jun N-terminal protein kinase)凋亡信号转导途径,神经酰胺介导的凋亡信号途径与ICE／Ced-3蛋白激酶的相互作用这四个方面阐述了神经酰胺在介导细胞凋亡中所起的中心作用,以利于了解促进,抑制凋亡的机制及其协同机制,为进一步的研究打好理论基础.     

神经酰胺(ceramide)信使途径

生物体内神经酰胺有多种生成途径。作为重要的第二信使,神经酰胺在多种信号转导过程中发挥广泛作用,从而影响细胞生长、增殖、分化、凋亡及损伤等多种生理、病理过程。此机制的发现被认为是近年来信号转导研究的重要进展之一。     

神经酰胺信使途径

生物体内神经酰胺有多种生成途径。作为重要的第二信使,神经酰胺在多种信号转导过程中发挥广泛作用,从而影响细胞生长、增殖、分化、凋亡及损伤等多种生理、病理过程。此机制的发现被认为是近年来信号转导研究的重要进展之一。     

神经酰胺合酶-神经酰胺通路在青蒿琥酯抑制肝纤维化中的作用

目的: 探讨神经酰胺通路在青蒿琥酯(Art)抑制肝纤维化过程中的作用。方法: 将肝星状细胞(LX-2)分为细胞对照组、Art 350 μmol/L组、神经酰胺合酶阻断剂(FB1) 6 μmol/L组及FB1 6 μmol/L + Art 350 μmol/L合用组。每组7个复孔,作用24 h后,收集细胞及上清液进行检测。Western blot法测定神经酰胺合酶2(LASS2)、过氧化物酶体增殖物激活受体-γ(PPAR-γ)、Caspase-3蛋白的表达, HPLC-FLD法对神经酰胺(Cer)的含量进行测定,MTT法检测LX-2的增殖情况,酶消化法检测羟脯氨酸(Hyp)的含量。结果: 与细胞对照组比较,Art处理组神经酰胺合酶的蛋白表达、神经酰胺含量显著增加、LX-2细胞的增殖明显抑制、PPAR-γ和Caspase-3蛋白表达上调、羟脯氨酸分泌抑制 (P＜0.05);FB1处理组神经酰胺合酶的蛋白表达和神经酰胺含量显著降低、LX-2细胞增殖显著增加、PPAR-γ和Caspase-3蛋白表达下调、羟脯氨酸分泌增加(P＜0.05);与Art单用组比较,两药合用可显著降低Art对神经酰胺合酶蛋白的表达和神经酰胺含量升高的作用,减弱Art对LX-2细胞增殖、PPAR-γ、Caspase-3蛋白表达及羟脯氨酸分泌的作用(P＜0.05)。结论: 青蒿琥酯可通过神经酰胺合酶-神经酰胺通路增加细胞中神经酰胺水平,发挥抑制肝纤维化的作用。     

神经酰胺对小鼠皮层神经元乳酸脱氢酶代谢的影响

目的研究神经酰胺对小鼠皮层神经元乳酸脱氢酶(LDH)代谢的影响。方法在培养的小鼠皮层神经元上清中分别加入50、100、200、500、1000、2000nmol/L的神经酰胺,分别作用0、1、4、8、12、16、24、36h,测定LDH浓度,计算其代谢率和漏出率。结果可显著改变乳酸脱氢酶(LDH)在细胞内外的分布,随神经酰胺作用时间的延长或剂量的增加,细胞外LDH含量显著升高,但神经酰胺对细胞总LDH代谢无影响。结论神经酰胺可增加LDH漏出率,但对细胞总LDH代谢无影响。     

神经酰胺诱导小鼠皮层神经元凋亡

本实验以原代培养的小鼠大脑皮层神经元为模型,观察了天然神经酰胺在神经元凋亡中的作用。从测定ＬＤＨ漏出率、ＭＴＴ代谢率、ＤＮＡ凝胶电泳,Ｇｉｅｍｓａ染色以及电镜观察等各个方面,探讨了神经酰胺对神经元的作用模式。研究发现,神经酰胺在５００～１０００ｎＭ浓度范围内,作用１２ｈ以上,即可诱导原代培养的皮层神经元凋亡,而且此作用具有时间依赖性和剂量依赖性。表明神经酰胺不仅对ＨＬ－６０细胞有促凋亡的作用,对大脑皮层神经元同样具有促凋亡的作用。     

神经酰胺诱导药物敏感型和耐药型细胞凋亡机制的探讨

以药物敏感型细胞株Ｋ５６２／Ｓ和耐药型细胞株Ｋ５６２／Ａ０２为对象．观察原癌基因Ｂｃｌ－２的表达量在两种细胞中的差异,以及神经酰胺作为一个新的脂质第二信使诱导细胞凋亡的能力,并利用酪氨酸激酶抑制剂ｇｅｎｉｓｔｅｉｎ,酪氨酸磷酸酯酶抑制剂ｖａｎａｄａｔｅ,观察酪氨酸可逆磷酸化与细胞凋亡间的关系．结果显示：在Ｋ５６２／Ａ０２中Ｂｃｌ－２的表达量明显高于Ｋ５６２／Ｓ;外源性神经酰胺能成功地诱导Ｋ５６２／Ｓ,Ｋ５６２／Ａ０２细胞凋亡,凋亡细胞具有典型的形态学改变和ＤＮＡ“Ｌａｄｄｅｒ”形成,ＦＣＭ检测出现凋亡细胞峰,但在同样的诱导条件下,Ｋ５６２／Ｓ细胞凋亡明显高于Ｋ５６２／Ａ０２细胞．ＦＣＭ检测ｇｅｎｉｓｔｅｉｎ能显著改变这两种细胞生长周期,但细胞阻滞于Ｇ２／Ｍ期,便对神经酰胺诱导的细胞凋亡无明显作用,ｖａｎａｄａｔｅ单独对细胞地明显作用,但与神经酰胺共同作用能明显提高细胞凋亡率．以上结果表明在药物诱导的细胞调亡中Ｂｃｌ－２基因起重要作用,神经酰胺能诱导Ｋ５６２／Ｓ和Ｋ５６２／Ａ０２细胞调亡．     

葡萄糖神经酰胺合成酶与肿瘤多药耐药

多药耐药（multidrug resistenee,MDR）是肿瘤化疗失败的主要原因,多年来医学界一直致力于多药耐药机制的研究。神经酰胺信号系统在细胞凋亡中的作用逐渐引起人们的重视,神经酰胺是细胞凋亡过程中的第二信使,葡萄糖神经酰胺合成酶（glucosylceramide synthase,GCS）可以催化神经酰胺糖基化,使其转变为无细胞毒性的葡萄糖神经酰胺,进而促进鞘糖脂的合成,大量研究表明细胞内GCS水平的增高与MDR表型有关。     

神经酰胺与细胞凋亡

神经酰胺与细胞凋亡叶珉王亚新（上海第二医科大学附属瑞金医院血液学研究所,上海２０００２５）关键词神经酰胺细胞凋亡信号转导细胞凋亡为维持机体内环境稳定所必需,它与有丝分裂相互协调,共同调控胚胎发育、器官的发育和退化、免疫和造血等功能。研究发现,神经酰胺...     

应用基因芯片技术研究日本曲霉(Aspergillus japonicus)化感物质SAF抑制植物生长的分子机理

利用基因芯片技术研究日本曲霉的化感物质SAF化感作用的分子机理,结果表明, SAF具有浓度效应,能诱导受体植物-拟南芥的多种调控细胞死亡相关基因的上调表达,高浓度处理表达的基因数量和倍数均高于低浓度处理的.此外,SAF也能诱导与防御反应相关基因的上调表达,高浓度处理表达的基因种类和倍数均低于低浓度处理的.SAF能诱导生长素响应基因、编码乙烯反应敏感蛋白等基因的上调表达.由实验结果推测,SAF具有生长素的性质,高浓度处理可以导致受体细胞中乙烯的积累,并引起对维持细胞正常稳态起重要作用的物质-神经酰胺水平的改变,从而产生受体植物叶片的衰老和死亡的结果,这是SAF具有化感作用的主要原因.研究对于揭示SAF化感作用的分子机理具有重要的意义,对于阐明寄主非选择性毒素作用的分子机理也提供参考依据.     

细胞渗透性神经酰胺可抑制大鼠离体黄体细胞甾体激素生成并诱导细胞凋亡

本文旨在观察神经酰胺对离体孵育的大鼠黄体细胞孕酮分泌及细胞凋亡的影响,以PMSG－hCG处理的雌性Wistar大鼠为模型,分离制备黄体细胞,将外源性细胞渗透性神经酰胺与黄体细胞共同孵育,分别用放免法和流式细胞仪分析神经酰胺对黄体细胞孕酮生成和凋亡的影响,同时还检测了一氧化氮合酶（NOS）活性和一氧化氮（NO）水平的变化,结果显示,神经酰胺可以剂量相关方式抑制hCG－诱导的孕酮分泌,而对基础孕酮没有显著影响,离体孵育12h的大鼠黄体细胞存在自发性凋亡,5umol/L神经酰胺能显著增加亡率（P＜0．05）,流式细胞仪分析可见增强的凋亡蜂,实验还发现,50umol/L神经酰胺能明显促进NOS活性（P＜0．01）和NO生成（P＜0．01）,结果提示,神经酰胺可能通过调节甾体激素生成和细胞凋亡而作为一种重要的信息分子参与黄体退化等卵巢的生理过程。     

线粒体神经酰胺对细胞凋亡的诱导作用

凋亡诱导期,线粒体内神经酰胺水平升高,当每纳摩尔线粒体膜磷脂内含4～6皮摩尔神经酰胺时,神经酰胺即在线粒体外膜形成稳定的跨膜通道,从而使外膜通透性增加,线粒体膜间蛋白释放,启动细胞凋亡.神经酰胺通道只能在线粒体外膜形成,它是由神经酰胺柱组成的桶装结构,神经酰胺的反式双键具有增加通道的稳定性的作用.     

酸性鞘磷脂酶/神经酰胺通路在疾病发生发展中 作用机制的研究进展

酸性鞘磷脂酶/神经酰胺通路可介导细胞凋亡、炎症和自噬等多种细胞活动,与心脑血管疾病、代谢类疾病、肺部和肝部疾病以及 神经系统疾病等多种疾病的发生、发展密切相关。酸性鞘磷脂酶现已成为多种疾病的临床生物标记物和潜在的治疗靶点。综述酸性鞘磷脂 酶/神经酰胺通路在各种疾病中的生物学功能和作用机制最新研究进展,旨在为相关疾病的治疗提供新思路。     

C6神经酰胺能诱导人血管内皮细胞(HUVECs)迅速出现衰老样变化(简报)

神经酰胺是一种神经鞘磷脂类代谢的关键分子,也是一种第二信使分子。它能抑制磷脂酶D的活性,从而抑制细胞周期的进行。神经酰胺参与细胞的分化、凋亡和衰老等多种生理代谢反应。许多细胞因子如:TNF、IL-1、Fas ligands等都能引起神经酰胺水平的升高;神经酰胺作为第二信使执     

高糖腹透液通过神经酰胺经JNK/SAPK通路介导腹膜间皮细胞凋亡

目的观察葡萄糖腹膜透析液(peritoneal dialysis solution,PDS)对人腹膜间皮细胞(peritoneal mesothelium cells,PMCs)凋亡的影响,探讨神经酰胺在高糖PDS诱导的PMCs凋亡中的作用机制。方法 PMCs分别在正常对照、1.5%PDS、4.25%PDS条件下培养,以4.25%甘露醇作为高渗对照。高压液相串联质谱法(LC/MS/MS)检测细胞内神经酰胺的变化,TUNEL检测细胞凋亡,Western blot检测p-JNK、p-c-Jun、Bax、Bcl-2蛋白水平。结果 PDS呈浓度、时间依赖性上调PMCs细胞内神经酰胺,正常对照组、高渗对照组细胞内神经酰胺无明显变化;相比1.5%PDS组,4.25%PDS可诱导PMCs细胞凋亡,促进JNK及其下游c-Jun磷酸化,而酸性鞘磷脂酶抑制剂地昔帕明可显著抑制高糖PDS的此类作用;JNK阻断剂SP600125可明显抑制高糖PDS诱导的JNK和c-Jun活化、进而抑制Bax的上调和Bcl-2的下调。结论细胞内神经酰胺增加可能经JNK/SAPK通路参与高糖PDS诱导的PMCs凋亡。     

神经酰胺与细胞凋亡

细胞凋亡 (apoptosis) 又称细胞的程序性死亡,参与机体许多生理和病理过程.近年来的研究表明细胞凋亡与鞘脂质代谢有密切的关系,鞘磷脂的水解产物神经酰胺作为脂质第二信使在诱导和抑制细胞凋亡中起着重要的作用.     

神经酰胺以Caspase依赖和非依赖方式诱导线粒体凋亡蛋白释放

本研究探讨了外源性C2-神经酰胺诱导入结肠癌HT-29细胞凋亡中,线粒体膜间隙凋亡蛋白的释放机制．不同浓度C2-神经酰胺作用HT-29细胞,流式细胞仪检测线粒体膜电位（△ψm）,线粒体／细胞液分离试剂盒分离亚细胞成分,聚丙烯酰胺凝胶电泳检测细胞色素C（Cytc）、高温必需蛋白A2（HtrA2）、线粒体源性半胱天冬氨酸蛋白酶第二活化因子（Smac）、凋亡抑制蛋白（XtAP）和半胱天冬氨酸蛋白酶-3（Caspase-3）蛋白表达水平．实验结果显示25和50μmol／L C2-神经酰胺作用细胞6h,△ψm即开始下降（P〈0．05）,且环孢霉素能通过调节线粒体膜通透性转换孔抑制△ψm的下降．C2-神经酰胺对Cyt c,HtrA2和Smac总蛋白表达没有明显影响,但能诱导Cyt c,HtrA2和Smac从线粒体释放入细胞液中,并下调XIAP蛋白的表达及活化Caspase-3．在Caspase抑制剂存在下,C2-神经酰胺仍能诱导Cyt c和HtrA2从线粒体释放,但不能诱导Smac释放．因此认为C2-神经酰胺能通过线粒体凋亡通路诱导HT-29细胞凋亡,C2-神经酰胺诱导Cytc和HtrA2从线粒体的释放是Caspase非依赖性的,而Smac释放是Caspase依赖性的．     

神经酰胺中介的细胞因子效应

神经酰胺系某些激素和细胞因子刺激细胞,水解细胞膜神经鞘脂产生的一种脂质子分。它介导多种类型细胞的生物反应,涉及细胞分化,生长抑制,衰老和细胞凋亡等。神经酰胺参与调控蛋白质磷酸化,蛋白激酶活性,原癌基因ｃ－ｍｙｃ水平、核因子ｋＢ等。     

紫外照射神经酰胺的生成及神经酰胺引起的细胞凋亡

参照文献报道的方法建立了测定细胞神经酰胺的激酶催化法,以该法所做的标准曲线在一定浓度范围内有很好的线性关系。以ＵＶＢ照射ＮＩＨ ３Ｔ３细胞,可以使细胞神经酰胺的水平在１分钟之内迅速升高１．５倍以上,基本上达到了细胞所能生成神经酰胺的最高峰值。可细胞膜的外源性神经酰胺（Ｃ２－ｃｅｒａｍｉｄｅ）作用于ＮＩＨ ３Ｔ３细胞后能够导致细胞的凋亡和坏死,其凋亡率在一定剂量范围内随神经酰胺浓度的增加而增加;而在