线粒体-内质网结构偶联与细胞免疫功能障碍

线粒体-内质网结构偶联(mitochondria-associated endoplasmic reticulum membrane,MAM)是线粒体和内质网发生交互作用功能平台。研究发现有几十种蛋白质富集于两细胞器外膜之间,与钙信号传导、脂质代谢、内质网应激和细胞凋亡等密切相关,影响病生理状态下免疫细胞的增殖、活化和凋亡。细胞免疫功能障碍是严重创(烧)伤感染、脓毒症发病机制中的重要病生理过程,本文综述MAM功能异常研究进展及其在免疫细胞功能障碍中的意义。

内质网应激相关性细胞凋亡在HMGB1介导严重烧伤小鼠脾脏树突状细胞功能障碍中的作用

目的:研究严重烧伤小鼠体内高水平高迁移率族蛋白B1(HMGB1)诱导脾脏树突状细胞(DC)凋亡与内质网应激(ERS)的关系。方法:①复制严重烧伤小鼠模型,检测脾脏与血清中HMGB1的表达。②烧伤模型小鼠和假烫组(37℃水浴)均随机分为3组,分别给予抗HMGB1中和抗体、未免疫兔血清IgG和生理盐水,观察烧伤各组及生理盐水处理假伤组小鼠7 d生存率,并测定各组脾脏DC细胞ERS相关蛋白GRP78和XBP-1的表达。③正常小鼠尾静脉注射10或20μg重组HMGB1,48 h后处死,测定脾脏GRP78和XBP-1的表达。④以1、10、100 ng/ml HMGB1体外刺激健康小鼠的脾脏DC,并进一步应用细胞凋亡抑制剂Salubrinal(Sal)于HMGB1刺激1 h前进行干预,流式细胞术检测DC凋亡;Western blot法检测DC内ERS相关因子GRP78和CHOP的表达水平。分析HMGB1诱导DC细胞凋亡与ERS的内在联系。结果:小鼠烧伤后HMGB1蛋白表达水平增高。抗HMGB1中和抗体对严重烧伤小鼠有明确保护作用,可提高严重烧伤小鼠7 d存活率,显著降低烧伤小鼠脾脏DC内ERS标志分子GRP78以及ERS介导细胞凋亡的关键分子CHOP的蛋白水平。HMGB1(10 ng/ml)刺激可直接诱导DC凋亡以及ERS相关细胞凋亡关键分子CHOP蛋白表达升高;Sal干预可缓解ERS并抑制HMGB1诱导的DC凋亡(P<0.05)。结论:HMGB1刺激诱导DC凋亡与ERS相关性细胞凋亡通路激活密切相关,是严重烧伤小鼠脾脏DC功能障碍的重要发病机制。

中枢拮抗高迁移率族蛋白B1对脓毒症脑损伤的影响

目的：探讨脓毒症时脑组织高迁移率族蛋白B1（HMGB1）表达规律及其与脑损伤的关系。方法40只C57BL／6小鼠随机（随机数字法）分为4组：假伤组、脓毒症组、侧脑室注射假伤组以及脓毒症动物侧脑室注射HMGB1抑制剂（ BoxA）组。采用盲肠结扎穿孔复制脓毒症模型及全自动小鼠脑立体定位仪构建侧脑室置管模型，脓毒症后立即经侧脑室导管向侧脑室注射1μg BoxA，于24 h取出脑组织并分离出海马结构，采用组织免疫荧光、蛋白印迹分析、组织TUNEL染色及HE染色方法分别检测脑组织HMGB1、胱天蛋白酶（ caspase）-3表达及组织凋亡、损伤等改变，组间差异采用单因素方差分析，两组之间采用t检验。结果（1）脓毒症组较假伤组海马组织HMGB1表达明显增加（22.74±9.29 vs.4.57±2.18， P＜0.01）；（2）脓毒症组与假伤组比较，海马组织细胞凋亡明显增加[（35±9.17） vs.（1.67±1.53）， P＜0.01]及caspase-3表达显著上调[（16.79±8.17） vs.（3.39±2.09）， P＜0.05]，组织损伤明显加重；（3）侧脑室注射BoxA能有效地抑制海马组织HMGB1表达[（2.66±2.06） vs.（22.74±9.29）， P＜0.01]；（4）侧脑室注射BoxA能减轻脑组织损伤，并减少组织细胞凋亡[（12±4.36） vs.（35±9.17）， P ＜0.01]及 caspase-3表达[（4.10±2.11） vs.（16.80±8.17）， P＜0.05]。结论脓毒症状态下HMGB1表达增加与脓毒症脑组织损伤的发生、发展密切相关，中枢抑制HMGB1能明显减轻脓毒症脑损伤。