成孔蛋白研究近况

利用多种手段来研究CTL,LGL、和NK细胞杀伤靶细胞的机制,不仅重新激发起人们的研究兴趣,而且也使效-靶细胞杀伤机制的研究从形态观察转移到分子机制的探讨。CTL和NK细胞的杀伤机制比较复杂。

成孔蛋白对感染宿主细胞膜的选择性通透作用为研究恶性疟原虫、弓形虫蛋白质合成提供新的工具

在胞内寄生原虫中,恶性疟原虫仅感染无蛋白和脂类生物合成活性的红细胞,弓形虫能侵入各种具有蛋白和脂类合成功能的有核细胞。它们都寄生于宿主细胞质中的纳虫空泡(PV)内,虫体与宿主细胞的胞质间形成一膜性界面,并通过纳虫空泡膜(PVM)进行物质代谢如营养摄入等。本文作者研究了宿主细胞膜的通透性对胞内寄生虫代谢、生存能力的影响。

成孔蛋白E依赖性细胞焦亡在肾脏疾病中的作用

由成孔蛋白(gasdermins)家族成员介导的细胞焦亡(pyroptosis)是一种新型的细胞程序性死亡形式,其最初被描述为半胱天冬酶1和炎症小体依赖性细胞死亡途径,典型特征是膜完整性丧失和大量促炎因子的释放。成孔蛋白E(gasdermin E,GSDME)是gasdermins蛋白家族中的重要成员之一,最新研究发现它亦是参与细胞焦亡发生的一种关键调节蛋白,其在大多数正常组织细胞中表达,在特定的条件下可以将细胞凋亡诱导转变为细胞焦亡。肾脏疾病是危害人类身心健康的刽子手之一。近年来,GSDME依赖性细胞焦亡与肾脏疾病之间相关性被研究人员逐步证实,深入了解GSDME依赖性细胞焦亡在肾脏疾病中的作用途径以及在此过程中各种关键分子的潜在有效抑制剂,有利于进一步理解相关疾病的发病机制,发现它们诊断和治疗新靶点。本文回溯了GSDME依赖性细胞焦亡与急性肾损伤、糖尿病肾病、肾癌、梗阻性肾病和狼疮肾病等肾脏疾病相关的研究,总结GSDME依赖性细胞焦亡在这些肾脏疾病中的作用、机制以及相关药物干预等的研究进展,以期为临床和基础研究提供参考。

TREM2缺失加重小鼠肺缺血再灌注损伤的机制研究

目的:探讨2型髓系细胞触发受体(TREM2)对肺缺血再灌注损伤(LIRI)的影响及其可能的调控机制。方法:将C57BL/6J雄性小鼠(WT)及TREM2敲除鼠(TREM2 KO)各12只,随机分成WT小鼠假手术组(WT组)、TREM2 KO小鼠假手术组(TREM2 KO组)、WT小鼠LIRI组(WT+LIRI组)、TREM2 KO小鼠LIRI组(TREM2 KO+LIRI组),每组6只。WT+LIRI组和TREM2 KO+LIRI组采用夹闭左肺肺门1 h,再灌注24 h的方法制备小鼠LIRI模型,WT组和TREM2 KO组仅开胸不夹闭肺门;通过蛋白免疫印迹(western blotting)、免疫荧光、实时荧光定量PCR(RT-qPCR)、苏木精—伊红(HE)染色、测定肺湿干质量比值(W/D)实验,评价敲除TREM2对小鼠肺缺血再灌注后组织损伤、炎症反应以及肺内巨噬细胞焦亡情况的影响。结果:TREM2敲除明显加重了LIRI后肺组织形态学改变,增加肺损伤评分(P<0.05),升高肺组织湿干质量比值(P<0.05),促进肺组织炎症因子白细胞介素-1β(IL-1β)和白细胞介素-18(IL-18)表达(P<0.05),增加LIRI后肺组织巨噬细胞焦亡标志物天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-1(caspase-1)和成孔蛋白Gasdermin-D(GSDMD)表达(P<0.05)。结论:TREM2敲除加重LIRI,其机制可能与TREM2缺失引发caspase-1介导的肺内巨噬细胞焦亡有关。

GSDME介导的细胞焦亡在肺癌治疗中作用的研究进展

目前肺癌对人类健康构成了巨大威胁。尽管有关肺癌的治疗技术近年有了显著提高,但肺癌患者的5年生存率仍然不高。在此背景下,细胞焦亡(pyroptosis)这一独特的细胞死亡机制的发现,为探索肺癌治疗的新途径提供了全新的视角。特别是成孔蛋白E(gasdermin E,GSDME)在细胞焦亡过程中扮演的角色,提示其在肺癌治疗中具有巨大的应用潜力。近年来,GSDME介导的细胞焦亡在肺癌生长、肺癌微环境中的调节作用及GSDME甲基化对肺癌治疗影响的研究取得了较大的进展,本文对这些研究进展进行了总结,并对GSDME介导的细胞焦亡在肺癌治疗中的潜力及潜在的副作用进行了分析,旨在为开发更有效的肺癌治疗策略提供理论基础。

人穿孔素羧基端肽段的表达纯化与活性鉴定

穿孔素 ,即成孔蛋白 (poreformingprotein ,PFP) ,其溶细胞作用与免疫调节和自身免疫病以及其它多种疾病过程中的免疫性病理损伤相关 .为得到足够量的PFP建立与之相关的免疫学研究手段用于基础和临床研究 ,在已克隆人PFPcDNA的基础上 ,用基因工程方法表达了人PFPC端 12 4个氨基酸肽段 (hPFP C) ,并通过谷胱甘肽琼脂糖亲和层析获得纯化的GST/hPFP C融合蛋白 ,经凝血酶酶切和再次亲和层析去除GST部分 ,得到了纯化的hPFP C蛋白 .纯化的hPFP C蛋白与兔红细胞共育 ,呈现钙依赖的溶血活性 .

细胞焦亡效应机制及相关疾病研究进展

细胞焦亡是新近发现的一种程序性细胞死亡形式,与感染性疾病、自发炎症性疾病和自身免疫性疾病休戚相关,Gasdermin-D(GSDMD)是细胞焦亡的效应分子。炎性半胱天冬酶(caspases)通过裂解GSDMD,打破其结构自抑制,激活GSDMD的打孔活性。GSDMD的活性形式GSDMD-N端结构域在细胞膜上聚合形成一个中空的环状低聚物,形成孔道。细胞焦亡与程序性细胞坏死相似,两者均能在细胞膜上形成孔道。文章就细胞焦亡的研究进展、GSDMD参与细胞焦亡的分子机制、细胞焦亡与程序性细胞死亡的辨别及与细胞焦亡相关的疾病进行综述。

细胞焦亡分子机制及其调控

与基因相关的细胞死亡途径统称为细胞程序性死亡,细胞焦亡是一种新近发现的依赖炎性半胱天冬氨酸酶,并且伴随炎症反应的细胞程序性死亡方式。细胞焦亡的生物学特征、发生与调控机制都区别于其他细胞死亡方式。简要概述了细胞焦亡的研究历史,并从非编码RNA、细胞应激、受体蛋白和化学物质4个方面详细介绍了细胞焦亡的影响因素和调控机制,以期明确细胞焦亡在先天免疫中的角色。

缺血性卒中线粒体焦亡机制相关研究进展

缺血性卒中作为最常见的脑血管疾病,具有高发病率、高死亡率、高致残率、高复发率的特点,给患者、家庭及社会带来沉重的负担,其治疗的主要目的是及时开通血管恢复灌注、挽救缺血半暗带、改善神经功能。关于缺血性卒中的病理生理学机制以及其治疗的相关研究始终是一大热点,现已有大量研究表明,神经炎症是缺血性卒中的一个重要机制。细胞焦亡作为一种细胞的炎性死亡方式,与多种疾病及损伤机制密切相关,包括缺血性卒中的发生发展过程;细胞焦亡过程中有炎性小体、caspase-1、GSDMD等多种关键蛋白,而其中GSDMD作为细胞焦亡的执行蛋白,可在细胞膜上打孔,使得IL-1β、IL-18等炎性因子释放至胞外产生炎症反应;最新研究发现GSDMD不仅可在细胞膜上打孔,也可通过打孔破坏线粒体膜,导致线粒体功能受损、内容物释放,且线粒体膜受损先于细胞膜受损,既使得细胞焦亡过程被扩大,也可诱导其他途径的细胞死亡;因此抑制GSDMD的打孔功能、通过线粒体移植改善缺血细胞线粒体功能可有效抑制炎症反应,改善缺血半暗带功能,从而起到神经保护作用。本文简要介绍细胞焦亡的过程及GSDMD在焦亡过程中打孔的作用机制,重点阐述线粒体焦亡过程及其在缺血性卒中的相关研究进展,并为缺血性卒中的治疗找寻新的思路。