上海交通大学医学院贺兼理、王田实、程金科团队揭示活化T细胞自分泌VEGF-B调控磷脂合成并促进线粒体膜稳态和T细胞免疫活性的重要作用

2024年8月15日,上海交通大学基础医学院贺兼理、王田实、程金科团队合作在Journal of Clinical Investigation期刊上发表题目为Autocrine VEGF-B signaling maintains lipid synthesis and mitochondrial fitness to support T cell immune responses的研究论文。该研究结合小鼠自身免疫模型,发现自分泌血管内皮生长因子B(vascular endothelial growth factor-B,VEGF-B)是维持T细胞存活与免疫反应的重要因子,揭示了通过自分泌VEGF-B调控磷脂合成,维持线粒体膜稳态,促进活化T细胞的成活和免疫活性的机制。

糖尿病心肌病心肌线粒体膜分子异常的研究进展

糖尿病心肌病是糖尿病患者死亡的主要原因之一。有研究表明,线粒体功能障碍在糖尿病心肌病的发生、发展过程中起着关键作用,而线粒体功能的正常发挥,依赖于线粒体膜结构的稳定。对糖尿病心肌线粒体膜分子改变及相关机制进行研究,有助于人们对糖尿病心肌病的深入认识,对其治疗措施有所突破,具有重要的指导意义。

外源H_2O_2对湖北海棠根系线粒体膜透性和细胞核DNA的影响

用0.024%(V/V)H2O2处理湖北海棠(MalushupehensisRehd.)实生苗根系,30min后,根系线粒体膜通透性明显增大,线粒体膜电位(?ψm)和线粒体内Cytc/a吸光度比值下降;60min后,根系细胞核DNA发生片段化降解。经荧光染料吖啶橙染色后,可见H2O2处理60min以上的根系压片中出现了清晰致密的黄绿色荧光斑,呈现出细胞程序性死亡(PCD)的特征。

线粒体膜与肿瘤进展

线粒体膜是含有丰富的腺苷酸转移载体 (ANT)、电压依赖的离子通道 (VDAC)、外周苯二氮平受体 (PBR)及bcl 2分子的双层膜 ,线粒体膜通透性改变在细胞凋亡及肿瘤发生中起重要作用。本文综述了线粒体膜通透性改变的机制、特别是bcl 2分子在线粒体膜通透性改变中的作用、线粒体膜上蛋白异常参与肿瘤发生与耐药以及直接作用于线粒体膜的化疗药物的研究进展。

线粒体膜通透性转运孔的研究进展

线粒体膜通透性转运孔(MPTP)是一种跨膜多蛋白孔,在细胞凋亡的过程中起重要的作用。本文简要介绍MPTP的结构、特征、MPTP与凋亡的关系和MPTP在血液病研究中的进展。

线粒体膜通透性增加引起凋亡机制的研究进展

在缺血-再灌注损伤、脑损伤及神经变性等疾病中,线粒体凋亡可以加重其病情进展,而在癌症、肿瘤中凋亡又可起到延缓的作用,因此了解线粒体途径凋亡机制对遏制疾病发展具有重要意义。线粒体膜通透性（permeabilization of mitochondrial membranes,MMP）变化在细胞凋亡或坏死中具有重要作用,MMP增加可使线粒体内细胞色素C大量释放入胞浆,

铜对肉鸡肝细胞线粒体膜通透性及呼吸的影响

为进一步了解铜对生物体的生物学效应,选用硫酸铜作为铜源,向即时分离的肉鸡肝细胞线粒体培养液内加入终浓度分别为5、10、20μmol/L的铜(以铜计),孵育10 min后,观察肝细胞线粒体膜通透性及呼吸的变化。结果显示,铜对线粒体膜通透性转换孔有较显著的影响,造成线粒体不同程度的肿胀,表现为线粒体悬液在540 nm处的吸光值下降,且铜浓度越高,吸光值下降越明显,在孵育6 min后3种浓度的吸光值下降百分比差异显著(P<0.05)。随着铜浓度的升高,线粒体呼吸逐渐减弱,RCR、P/O、OPR均显著降低(P<0.05),这些变化可能是微量元素铜对生物机体产生毒害作用的本质原因之一。

丹参素调节FoxO1与稳定缺血再灌注损伤大鼠心肌细胞线粒体膜电位的实验研究

目的探讨丹参素改善缺血再灌注损伤大鼠的具体作用机制。方法将18只SD大鼠随机分为正常组、模型组、丹参素组,利用离体灌流系统操作,正常组持续灌注KH液90 min;模型组停灌30 min,复灌KH液60 min;丹参素组停灌30 min,复灌含有浓度为10μmol/L丹参素的KH液60 min。采用ELISA法检测大鼠心肌ROS的含量以及灌流液中LDH的活性;荧光探针法检测线粒体膜通透性转换孔(mPTP)的状态及线粒体膜电位;采用RT-PCR法在基因水平检测FoxO1 mRNA的表达。结果与正常组相比较,模型组大鼠LDH酶活性增高,线粒体膜电位下降,mPTP开放,心肌组织ROS含量增加,FoxO1 mRNA过表达;差异具有显著性(P<0.01);与模型组相比较,丹参素组大鼠LDH酶活性降低,线粒体膜电位升高,mPTP开放受到抑制,心肌组织ROS含量减少,FoxO1 mRNA表达下调,具有统计学差异(P<0.05)。结论 10μmol/L丹参素具有调节FoxO1 mRNA表达,削减ROS含量,抑制mPTP过度开放,稳定线粒体膜电位的作用,这可能是减轻IRI及发挥心肌保护作用的机制之一。

运动性疲劳的线粒体膜分子机理研究.IV.线粒体质子跨膜势能、质子漏与运动性内源活性氧生成的相互关系

目的 :以运动、外源性补充CoQ以及运动合并补充CoQ作为干预手段 ,观察线粒体能量转换速率、质子漏与活性氧产生之间的相互关系 ,进一步探讨运动性内源活性氧生成和代谢途径及可能机制。方法 :雄性SD大鼠 36只 ,随机分为 :1)安静对照组 (R ,n =6 ) ;2 )运动中对照组 (Em ,n =6 ) ;3)力竭对照组 (Ei,n =6 ) ;4)安静补药组 (QR ,n =6 ) ;5 )运动中补药组 (Qm ,n =6 ) ;6 )力竭补药组 (Qi,n =6 )。采用三级递增负荷力竭运动模型 ,测定心肌线粒体ROS产生速率、线粒体膜电子传递与质子泵出比值 (H+/ 2e)以及线粒体态 4呼吸速率。结果 :(1)Em和Qm组心肌线粒体ROS产生、H+/ 2e和态 4呼吸分别比R和QR组显著增高 ,并且 ,Qm组三项指标显著高于Em组。 (2 )相关分析表明 ,ROS产生速率分别与H+/ 2e和态 4呼吸速率呈正相关。结论 :运动所致的心肌线粒体质子跨膜势能升高引发了活性氧的生成增加 ,并进而增加质子漏 ,“活性氧循环”与Q循环和质子循环并存和共同运转可能是运动性内源活性氧生成及代谢的重要机制。

急性运动心肌缺氧对大鼠心肌纤维和线粒体膜结构及功能的影响

采用递增负荷耗竭运动模型为急性缺氧应激源，观察了ＳＤ大鼠急性运动至力竭后心肌组织和线粒体膜过氧化脂质含量，线粒体内膜ＮＡＤＨ－ＣｏＱ还原酶活性变化和心肌纤维和线粒体超微结构。结果表明，心肌能量需求过高性缺氧应激后大鼠心肌组织匀浆和线粒体膜过氧化脂含量分别增高１４０．９％和３９．４％（Ｐ＜０．０１和Ｐ＜０．０５），线粒体内膜ＮＡＤＨ－ＣｏＱ还原酶活性降低６１．６％（Ｐ＜０．０５），心肌纤维和线粒体超微结构呈缺氧损伤性改变。研究提示。

运动性疲劳状态下线粒体膜生物学特征的研究-Ⅲ:递增负荷力竭性运动后大鼠肝线粒体膜NADH-CoQ还原酶及肝组织NAD^(+)的变化

以５０大鼠三级递增负荷跑台跑为力竭性运动模型，分别测定了运动后即刻肝线粒体内膜ＭＭＤＨ－ＣｏＱ还原酶（复合体１）活性的变化；肝组织内ＮＡＤ含量及线粒体膜脂质过氧化水平（ＭＤＡ含量）的变化。发现：一次力竭性运动后，大鼠肝线粒体膜复合体１活性及肝组织当中ＭＤ”含量显著性下降，ＭＤＡ含量显著增加。研究提示，递增负荷力竭性运动中线粒体内膜复合体１损害，肝组织呼吸链底物堆积，线粒体氧利用能力下降，可能是运动性线粒体膜损害及疲劳的重要膜分子机制之一。

一氧化氮对采后李果实线粒体膜氧化损伤的影响

【目的】研究一氧化氮(NO)对采后李果实线粒体膜氧化伤害的影响。【方法】分别用0、10、15、30μL.L-1NO处理李果实,测定25℃贮藏13d内果实呼吸速率、活性氧(ROS)含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的活性、线粒体通透性转换孔开放程度、膜电位、膜流动性、细胞色素(Cyt)c/a的变化。【结果】与对照和其它NO处理相比,15μL.L-1NO提高了果实中SOD、CAT和POD活性,有效减少了果实中氢过氧化物和超氧阴离子自由基等ROS的含量,抑制了线粒体通透性转换孔的开放,延缓了线粒体膜通透性的升高和Cytc的释放,维持了较高的膜电位。随着浓度升高,30μL.L-1NO对线粒体膜的保护作用降低。【结论】15μL.L-1NO有效减轻了ROS对李果实线粒体膜的氧化伤害,保护线粒体膜的完整性。

水飞蓟素对小鼠肝细胞微粒体及线粒体膜流动性的影响

目的 :观察水飞蓟素silymarin对小鼠肝微粒体及线粒体膜流动性的影响。 方法 :以ANS ,DPH为荧光探针标记肝微粒体及线粒体膜浅层及深层 ,测定肝微粒体及线粒体膜荧光强度 (F) ,荧光偏振度 (P)及平均微粘度 ( η)。 结果 :水飞蓟素能增高肝微粒体及线粒体膜浅层流动性 ,同时能降低肝微粒体及线粒体膜深层流动性。CCl4 亦可导致肝微粒体及线粒体膜浅层流动性增加及肝微粒体及线粒体膜深层流动性降低 ,而给予水飞蓟素14 0 ,2 80mg·kg- 1后 ,能使增高的肝微粒体及线粒体膜浅层流动性降低 ,亦能使降低的肝微粒体及线粒体膜深层流动性增高。结论

束缚应激致大鼠心肌损伤的线粒体膜机制探讨

目的观察束缚应激对大鼠心肌细胞线粒体膜生物学特性和功能的影响 ,探讨应激性心肌损伤的线粒体膜机制。方法建立应激动物模型 ,分别束缚不同时间后处死所有大鼠 ,检测线粒体PTP开放程度、膜流动性的改变、膜脂质过氧化水平及线粒体呼吸功能变化。结果束缚应激导致线粒体膜PTP开放、膜流动性降低、膜脂质过氧化物生成增多及线粒体呼吸功能损害 ,且随着束缚时间增加 ,以上各项指标改变加剧。

罗丹明/碘化吡啶双染法检测精子线粒体膜功能的研究

目的:探讨罗丹明/碘化吡啶(Rh123/PI)双染法检测精子线粒体膜功能的可行性及临床意义。方法:收集63例精液标本,按WHO精液分析标准分成正常组(n=31)与异常组(n=32)。精子用Rh123/PI染色,流式细胞仪(FCM)分析。结果:正常组与异常组精子Rh123+PI-、Rh123-/PI+、Rh123-/PI-百分率均存在统计学差异(P均<0.05);Rh123+PI-与精子活动率呈正相关(r=0.549,P=0.000),与(a+b)级精子百分率呈正相关(r=0.531,P=0.000),与d级精子百分率呈负相关(r=-0.586,P=0.000);Rh123-/PI+与精子活率负相关(r=-0.586,P=0.000),与(a+b)级精子百分率负相关(r=-0.594,P=0.000),与d级百分率精子正相关(r=0.585,P=0.000),Rh123-/PI-仅与异常组的密度有相关性(r=-0.563,P=0.001)。结论:运用Rh123/PI双染法鉴定精子的线粒体膜功能具有可行性,可用于评估男性生育力。

活血祛痰法对自发性高血压大鼠心肌线粒体膜的影响

【目的】探讨活血祛痰法对自发性高血压大鼠 (SHR)心肌线粒体超微结构及其Ca2 +-Mg2 +ATP酶、膜脂质过氧化的作用。【方法】以正常Wistar大鼠为对照组 ,将SHR分为 14周龄组、 2 8周龄组和中药治疗组 ,分别在 14周和 2 8周取材 ,透射电镜分析线粒体膜形态计量 ,并测定线粒体膜Ca2 +-Mg2 +ATP酶活性、膜丙二醛含量。【结果】SHR各组线粒体比表面小于对照组 ,心肌线粒体Ca2 +-Mg2 +ATP酶活性均低于正常对照组 ,而丙二醛含量高于正常对照组 ,且随着SHR病程延长而呈上升趋势 ;中药治疗能降低该趋势。

何首乌对Aβ1-40诱导的AD大鼠海马线粒体膜流动性及COX活性的影响(英文)

目的:探讨何首乌对AD模型大鼠线粒体膜流动性和COX活性的影响。方法:45只大鼠随机分为对照组、模型组和治疗组(n=15)。大鼠海马内注射Aβ1-40建立AD模型。Y-型迷宫实验检测AD模型大鼠的学习记忆能力。运用荧光光度计和紫外分光光度仪分别检测海马线粒体膜的黏滞系数和细胞色素氧化酶(COX)活性。结果:与对照组比较,模型组大鼠学习记忆能力的下降(P<0.01),模型组大鼠海马线粒体膜的黏滞系数增高(P<0.01),细胞色素氧化酶活性明显减低(P<0.01);与AD模型组比较,治疗组大鼠线粒体膜的黏滞系数降低(P<0.05),细胞色素氧化酶活性明显增高(P<0.05)。结论:何首乌可改善AD模型大鼠海马线粒体膜流动性,提高其细胞色素氧化酶活性。

运动性疲劳状态下线粒体膜生物学特征的研究Ⅰ:力竭运动后大鼠心肌和骨骼肌线粒体膜脂质过氧化变化

大鼠在三级递增负荷跑台上运动至力竭。研究发现,大鼠运动耗竭时心肌和骨骼肌线粒体丙二醛(MDA)含量分别增高39.4%(P【0.05)和29.5%(P】0.05)。同时测定心肌和骨骼肌组织MDA,也存在相同变化规律。表明,递增负荷力竭性运动对心肌和骨骼肌线粒体膜脂质过氧化(LPO)具不同影响,可能与运动中组织的不同代谢应激有关。

硒缺乏和运动对心肌线粒体膜流动性影响的研究

本研究通过建立硒缺乏动物模型，旨在观察硒缺乏和运动对大鼠心肌线粒体膜流动性的影响。结果显示：硒缺乏大鼠心肌线粒体膜自脂双层表层到中心的流动性均显著降低；缺硒大鼠经长期的训练后，脂双层中心的流动性增加，与补硒训练大鼠没有显著性差别。结果提示：硒是维持心肌线粒体膜正常流动性的重要因素，本文还就影响线粒体膜流动性的部分因素进行了讨论。

线粒体膜通透性转换孔结构与功能研究进展

线粒体膜通透性变化在细胞凋亡或坏死中具有重要作用,线粒体膜通透性转换孔可影响线粒体膜通透性变化。目前对线粒体膜通透性转换孔的分子结构和功能尚不明确。文章对腺嘌呤核苷酸转位酶(ANT)、电压依赖性阴离子通道(VDAC)、亲环蛋白D(Cyp D)、磷酸盐载体(PiC)、Bcl-2蛋白家族等可能参与线粒体膜通透性转换孔结构组成或功能调节的分子研究进展进行综述。