Caspases抑制剂的研究进展

目前证明Caspases蛋白酶家族在细胞凋亡的过程中起关键作用,因此也就成为药物发现的潜在靶点。Caspases抑制剂被认为是治疗细胞过度凋亡引起的相关疾病的有效手段。本文着重介绍了近些年来发展的Caspases抑制剂,特别是那些处于临床或接近临床阶段的候选药物。

Caspases家族在妇科疾病中的研究进展

Caspases家族是一类促凋亡蛋白,代表着一类细胞内的蛋白酶系统,在凋亡各个阶段发挥重要作用。细胞凋亡的发生是一个复杂caspase家族引导的蛋白酶级联反应过程,不同的细胞或不同信号转导途径诱发的凋亡过程中参与的caspase有所不同,其中caspase-3是凋亡的执行者,caspase-9在线粒体凋亡过程中发挥重要作用。现就其结构、机制,在妇科疾病中的表达及基因治疗等方面进行阐述,为妇科疾病的诊断治疗开辟新的途径。

Caspases与细胞凋亡

Caspases是一类蛋白裂解酶,在细胞内以无活性的酶原形式存在。Caspases具有半胱氨酸激活位点和底物裂解位点,当作用于胞内特异性底物后将引起细胞凋亡。Caspases的底物特异性由其裂解位点N-端的4个氨基酸残基决定,其底物裂解部位通常位于靶蛋白质一级结构中Asp残基后,数目由一个到多个不等。Caspase酶系作为细胞凋亡的中枢效应器,在细胞凋亡的启动及进程中发挥着极为重要的作用。无活性的caspases酶原主要通过上游caspseses加工机制、邻近诱导机制或偶联调节亚基机制三种方式被激活而引发细胞凋亡。细胞凋亡是细胞生命活动的基本特征之一。本文就引起凋亡的酶系和细胞凋亡的生化机理加以综述。

Caspases在TRAIL诱导MG-63骨肉瘤细胞株凋亡中的作用

目的 :初步观察并探讨人重组可溶性肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体 (TNF relatedapoptosis inducinglig and ,TRAIL)蛋白诱导MG 6 3骨肉瘤细胞凋亡的作用机制。方法 :用RT PCR检测TRAIL受体在MG 6 3骨肉瘤细胞上的表达 ;用MTT试验检测TRAIL对MG 6 3细胞的抑制率及加入Caspase抑制剂后TRAIL对MG 6 3骨肉瘤细胞株抑制率的变化。初步分析TRAIL诱导MG 6 3骨肉瘤细胞株凋亡的作用机理。结果 :当TRAIL单独作用于MG 6 3骨肉瘤细胞株时 ,可产生明显的抑制效果 ;而当TRAIL分别加入广谱的Caspase抑制剂zVAD FMK、Caspase 8的抑制剂zIETD FMK、Caspase 3的抑制剂zDEVD FMK与细胞株MG 6 3共同孵育时 ,TRAIL的抑制作用均被阻断。结论 :TRAIL可能是通过与细胞膜表面的死亡受体结合 ,然后激发细胞内Caspase级联反应从而诱导肿瘤细胞凋亡的。

甲胎蛋白与Caspases3在Huh7肝癌细胞中共表达的意义

目的:确定Caspases3与甲胎蛋白(AFP)共表达于Huh7细胞中,为肝癌的治疗提供新思路。方法:取对数期Huh7肝癌细胞,提取总RNA,经反转录成cDNA,经PCR扩增,并行琼脂糖电泳检查、照相。结果:Caspases3与AFP共表达于Huh 7肝癌细胞中。结论:其于此理论提出了治疗肝癌的新思路。

Caspasess介导老年性痴呆发病机制的研究

Caspases是一类天冬氨酸特异性酶切半胱氨酸蛋白酶,是哺乳动物细胞凋亡的关键蛋白酶。随着研究的深入,发现caspases在神经退行性疾病的病理过程中起着很重要的作用。Caspases在这些疾病的病理过程中,不仅仅是起着凋亡的效应器作用,还能直接与老年性痴呆症、帕金森氏症、亨廷顿舞蹈病和脊椎小脑失调等疾病的致病蛋白质分子相互作用,参与致病机制。因此,文章重点综述caspases在老年性痴呆发病机制中的作用。

三氧化二砷通过激活Caspases酶诱导髓性白血病细胞凋亡

目的 :明确Caspases酶是否与三氧化二砷 (As2 O3)诱导的人髓性白血病细胞凋亡有关 ;明确蛋白激酶C( proteinkinaseC ,PKC)的激活物PMA对As2 O3 与VP16诱导的细胞凋亡是否有不同的影响。方法 :把NB4和HL6 0细胞株放入有或无Caspases酶抑制剂 (Z VAD .fmk或Y VAD .Cho)的As2 O3 中进行培养 ;凋亡以细胞形态学 ,DNA梯带和流式细胞分析来评价。多聚的磷酸腺苷聚合酶 ( poly ADP ribosepolymerase,PARP)裂解被用作Caspases酶激活的标志。 结果 :NB4和HL6 0细胞株在As2 O3 诱导凋亡的过程中均出现了PARP裂解 ;Z VAD .fmk Caspases酶广谱抑制剂 ,可以阻断As2 O3 诱导的细胞凋亡和PARP裂解 ;但Y VAD .Cho Caspases酶的选择性抑制剂 ,没有此效应 ;在足以激活PKC的条件下用PMA预培养HL6 0细胞 2～ 8h ,不论对As2 O3 还是VP16诱导的凋亡均无明显影响。结论 :对于培养的髓性白血病细胞 ,As2 O3 诱导细胞凋亡是始自瀑布式激活Caspases酶的远端 ,通过PARP裂解来实现的。PKC的激活 ,不论对于As2 O3

Caspases在消炎痛所致胃黏膜细胞凋亡中的作用

目的研究大鼠在体情况下消炎痛(IND) 所致胃黏膜细胞凋亡过程中caspase-3、-8基因及蛋白表达的变化,以探讨其黏膜损伤机制.方法 SD大鼠以不同剂量IND(30、60、90、120mg/kg)灌胃后3h处死,另设对照组.采用TUNEL标记技术检测黏膜细胞凋亡;分别采用原位分子杂交和RT-PCR检测caspase-3基因表达的变化,应用免疫组化方法同步检测caspase-3、-8蛋白表达的变化.结果 TUNEL标记显示对照组大鼠胃黏膜仅见少量凋亡细胞,IND组凋亡细胞数明显增加,计算机图像分析显示阳性细胞平均像素点在IND 30、60、90、120mg/kg组分别为对照组的6.3、8.0、12.6和17.1倍(P<0.01);原位分子杂交显示,caspase-3 mRNA在对照组胃黏膜呈弱阳性表达,IND 30～90mg/kg组呈中等至强阳性,120mg/kg组呈强阳性表达,与对照组相比均有显著差异(P<0.01), caspase-3 mRNA表达变化同细胞凋亡之间呈明显正相关(r=0.9642,P<0.01);RT-PCR显示对照组胃黏膜中caspase-3 mRNA表达量极少,IND各剂量组的caspase-3/β-actin吸光度比值较对照组明显升高(P<0.01);免疫组化染色显示对照组胃黏膜caspase-3、-8蛋白均呈弱阳性表达,caspase-3表达水平强于caspase-8(P<0.05),IND使caspase-3、-8蛋白表达呈中等至强阳性,明显高于对照组(P<0.05),IND各剂量组caspase-3表达水平均高于caspase-8(P<0.05),caspase-3蛋白表达的变化与其基因表达的变化是同步的,且两种蛋白表达的变化同细胞凋亡之间呈明显正相关(r=0.9473, r=0.9563, P<0.01).结论 IND可在转录和翻译水平上调效应子caspase-3表达,使其前体水平增加,促使其活化,与此同时使启动子caspase-8前体蛋白表达上调并使之活化,进而启动了细胞内的凋亡信号传导通路,导致胃黏膜细胞凋亡.

Caspases与细胞凋亡研究进展

天冬酰胺特异酶切的半胱氨酸蛋白酶（Ｃｙｓｔｅｉｎｙｌａｓｐａｒｔａｔｅｓｐｅｃｉｆｉｃｐｒｏｔｅｉｎａｓｅｓ，Ｃａｓｐａｓｅｓ）家族已发现１０个成员，它们在分子结构、作用底物和抑制物等方面各不相同。Ｃａｓｐａｓｅ介导细胞凋亡的信号传导，且与凋亡效应器细胞色素Ｃ，Ｂｃｌ２蛋白家族间相互作用，参与细胞凋亡的调控和执行阶段，是推动细胞凋亡进行的主要因素之一。

p53,Bcl-2,Caspases在一氧化氮诱导凋亡的信号传递机制中作用的研究进展

一氧化氮 (NO)可以诱导多种细胞产生凋亡 ,但其机制尚未阐明。近年来的研究发现 ,NO诱导细胞凋亡过程中 ,抑癌基因p53表达增加、原癌基因Bcl 2表达下降 ,以及caspase 3半胱氨酸蛋白酶活性增强。本文对这三者及一些相关因素之间的相互联系作简要介绍。

Caspases抑制条件下5-FU诱导乳腺癌细胞发生坏死性凋亡的作用

目的探讨5-氟尿嘧啶(5-fluorouracil,5-FU)对乳腺癌细胞MDA-MB-231增殖的抑制作用,并在抑制caspases的条件下,对5-FU诱导的乳腺癌细胞的死亡形式进行探讨。方法 MTT法检测不同浓度的5-FU(0,4,8,16,24,32μmol/L)对乳腺癌细胞增殖的抑制作用,筛选适宜的药物浓度。在适宜药物浓度下实验分为对照组、z-VAD-fmk组、5-FU组、5-FU+zVAD-fmk组,MTT法检测乳腺癌细胞存活率;PI单染流式细胞术检测乳腺癌细胞的死亡率;DAPI染色检测乳腺癌细胞核的变化;透射电镜观察乳腺癌细胞的死亡形式;Western blot检测坏死性凋亡蛋白RIP1表达的变化。结果 8μmol/L为5-FU的适宜浓度,该浓度下MDA-MB-231细胞在24 h,48 h,72 h的存活率分别为(68.94±1.17)%,(48.76±1.47)%和(44.15±2.41)%。MTT、PI、DAPI实验结果表明与对照组和5-FU组相比,5-FU+z-VAD-fmk组细胞存活率明显降低(P<0.05),细胞核浓染加深,核固缩现象显著。电镜结果显示5-FU组细胞发生凋亡,5-FU+z-VAD-fmk组细胞发生坏死性凋亡。Western blot结果表明:z-VAD-fmk联用时5-FU明显上调RIP1蛋白的表达。结论 5-FU可以诱导MDA-MB-231细胞发生凋亡;caspases抑制条件下5-FU通过激活RIP1诱导MDA-MB-231细胞发生坏死性凋亡。

病毒感染细胞过程中caspases介导的病毒蛋白自剪切研究概况

很多宿主细胞在病毒感染下通常会启动caspases通路凋亡途径导致细胞死亡,避免病毒的进一步扩增和传播。但最近的一些研究表明,病毒能利用激活的caspase蛋白酶对自身(非)结构蛋白进行特异性剪切,以利于病毒在细胞内的复制或参与病毒或宿主其他基因的转录调控等过程。作为一个病毒与宿主细胞相互作用关系的新的研究领域,论文对目前已报道的几个重要病毒科病毒感染过程中caspases介导的病毒蛋白自剪切研究进行概述。

Caspases家族与心血管疾病的关系

细胞调亡(apoptosis)即程序性细胞死亡(programmed cell death),与多种疾病相关。Caspases在细胞凋亡的实施阶段处于重要地位。当受到促凋亡信号刺激时,Caspases活化并触发下游的蛋白水解级联反应,裂解底物蛋白,最终导致细胞凋亡。本文综述了Caspases的生物学特性及其与心血管疾病的关系。

山定子抗苹果褐斑病菌侵染过程中 DNA ladder 与类 caspases 活性的检测

接种褐斑病菌分生孢子悬浮液于山定子与富士苹果叶片,接种后1、3 d和5 d取样,提取DNA,检测DNA ladder;提取样品粗蛋白,用特异性荧光底物检测粗蛋白中类caspase活性,探索山定子受褐斑病菌侵染过程中引起的细胞程序性死亡(PCD)与抗性的关系,检测DNA ladder和类caspases活性变化的规律。研究发现:在接种后1、3 d和5 d,山定子和富士苹果叶片中没有明显DNA ladder的产生;受检测的YVADase、DEVDase、IETDase和VEIDase活性在接种后1 d和3 d没有显著变化,但在接种后5 d,活性均降低30%左右,显著低于对照。研究表明,山定子在褐斑病菌侵染过程中并没有DNA ladder产生,但却伴随着类caspase活性的下降。

Caspases抑制剂对缺氧性脑血管内皮细胞凋亡的保护作用

目的 研究Caspases抑制剂对缺缺性脑微血管内皮细胞凋亡的保护作用。方法 用氰化钠造成培养的牛脑微血管内皮细胞缺氧；用台盼蓝染色、TUNEL、流式细胞仪计数方法观察细胞受损和凋亡情况；用免疫细胞化学染色法观察受损细胞中Caspase-3的表达，同时比较特异性和非特异性Caspases抑制剂对缺氧性血管内皮细胞的作用。结果 氰化钠可损伤牛脑微血管内皮细胞，细胞发生了凋亡，受损细胞中Caspase-3大量表达，广谱Caspases抑制剂、选择性Caspase-1、-3、-6抑制剂均能显著减少细胞死亡数目、Caspase-1、-6抑制剂可以抑制Caspase-3的表达。结论 实验结果提示Caspases抑制剂对缺氧性脑微血管内皮细胞凋亡起有效的保护作用。

Caspases的研究进展及其与肉嫩度的关联机制

细胞凋亡是畜禽被屠宰后细胞必须经历的过程,也是细胞自我破坏的程序性死亡过程。半胱氨酸蛋白酶(Caspases)作为一种IL-1β转化蛋白酶,参与细胞凋亡,同时对肉的嫩度有着十分重要的影响。该文从Caspases的家族生物学特性、介导的凋亡途径、对肉嫩度的影响及其调控机制等方面进行论述,旨在突出Caspases对肉嫩化的重要意义,以期为加快畜禽宰后成熟进程、改善肉嫩度提供新思路。

细胞凋亡相关Caspases在猪精子冷冻过程中的表达谱研究

[目的]探究不同冷冻保护剂冷冻猪精子后,精子中Caspases表达模式.[方法]采用普通PCR和荧光定量PCR技术检测Caspase-1～15在添加不同冷冻保护剂冷冻猪精子后的表达谱.[结果]①甘油和乙二醇可以抑制Caspase-2、-8、-13的表达,而DMSO只能抑制Caspase-2和Caspase-8的表达.②海藻糖和乳糖能有效地抑制Caspase-2、-8、-13、-15的表达,而蔗糖能有效地抑制Caspase-1、-6、-13和Caspase-15的表达.③超氧化物歧化酶和过氧化氢酶可以有效防止Caspase-2、-8和Caspase-13的表达,而谷胱甘肽仅可以有效地抑制Caspase-13的表达.④不添加抗冻剂冷冻对凋亡执行子Caspase-3和Caspase-7的表达没有影响.[结论]冷冻保存主要影响凋亡启动子在猪精子中的表达,添加甘油、蔗糖、乳糖能有效抑制猪精子冷冻解冻造成的凋亡.