线粒体分裂蛋白抑制剂对β淀粉样蛋白诱导小胶质细胞凋亡的作用及机制

目的:研究线粒体分裂蛋白抑制剂对β淀粉样蛋白(Aβ)诱导小胶质细胞凋亡的作用及其机制。方法:随机将BV-2小胶质细胞分为con组、Aβ组、mdi组和Aβ+mdi组,con组不做特殊处理,mdi组培养基中加入10μmol/L mdivi-1,Aβ组培养基中加入20μmol/L Aβ,Aβ+mdi组培养基分别加入2、5、10、20μmol/L mdivi-1和20μmol/L Aβ。采用MTT法检测细胞存活率,TUNEL染色检测细胞凋亡,Western blot法检测Drp1、CytC和Caspase-3蛋白水平变化,RT-PCR法检测CA11b mRNA表达变化。结果:与con组相比,Aβ组的细胞存活率明显下降,凋亡显著增加,CA11b mRNA上升,线粒体Drp1、细胞浆CytC和激活的Caspase-3增加,差异有统计学意义(P<0.05);与Aβ组相比,Aβ+mdi组的细胞存活率明显上升,凋亡显著减少,CA11b mRNA下降,线粒体Drp1、细胞浆CytC和激活的Caspase-3减少,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:线粒体分裂蛋白抑制剂对Aβ诱导小胶质细胞凋亡有保护作用,其机制可能为抑制线粒体/CytC/Caspase-3凋亡途径。

线粒体分裂蛋白抑制剂对小胶质细胞氧化损伤的保护作用

目的:研究线粒体分裂蛋白抑制剂(mdivi-1)能否减轻β淀粉样蛋白(Aβ)诱导的体外原代培养小鼠小胶质细胞的氧化应激损伤。方法:随机将体外原代培养BALB/C小鼠小胶质细胞分为con组、Aβ组、mdi组和Aβ+mdi组,con组不予处理,Aβ组中加入Aβ,mdi组中加入mdivi-1,Aβ+mdi组分别加入2、5、10、20μmol/L mdivi-1后1 h加入Aβ。分别检测小胶质细胞存活率及凋亡、线粒体膜电位、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、8-羟基脱氧鸟苷(8-OHd G)含量。结果:与con组相比,Aβ组小胶质细胞存活率下降,凋亡增加,线粒体膜电位下降,MDA和8-OHd G含量升高,SOD活性下降,差异有统计学意义(P<0.05);与Aβ组相比,Aβ+mdi组小胶质细胞存活率上升,凋亡减少,线粒体膜电位增加,细胞内MDA和8-OHd G水平下降,SOD活性上升,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:mdivi-1对Aβ诱导的体外原代培养小胶质细胞氧化应激损伤具有保护作用。

线粒体分裂蛋白抑制剂对癫痫大鼠海马神经元凋亡的影响

目的:研究线粒体分裂蛋白抑制剂(mitochondrial division inhibitor,Mdivi-1)对癫痫大鼠海马神经元凋亡的影响及机制。方法:121只雄性SD大鼠随机分成4组,分别为对照(CON)组、PILO组、PILO+DMSO组和PILO+Mdivi-1组。观察各组大鼠行为学改变,并分别采用尼氏染色法及TUNEL法检测神经元损伤及凋亡,Western blot法检测动力相关蛋白1(dynamin-releted protein 1,Drp1)和半胱天冬酶3(caspase-3)表达水平。结果:Mdivi-1组较PILO组致痫成功率降低(P>0.05),海马神经元损伤显著减轻(P<0.05)。Mdivi-1明显降低癫痫持续状态(status epilepticus,SE)引起的海马神经元凋亡和caspase-3激活(P<0.05)。结论:Mdivi-1对癫痫大鼠海马神经元凋亡有明显的抑制作用,其机制可能是抑制caspase-3激活。

线粒体分裂蛋白MiD51在HBV相关肝癌转移中的调控作用

目的研究线粒体分裂蛋白MiD51在调控HBV相关肝癌转移中的作用。方法(1)分别采用qRT-PCR、Western blot与免疫组化实验,评估15例HBV相关肝癌患者原发灶与转移灶组织中MiD51的表达;(2)利用siRNA下调HBV阳性肝癌细胞中MiD51表达后,用细胞划痕实验分析对肝癌细胞迁移能力的影响;(3)利用siRNA下调HBV阳性肝癌细胞中MiD51表达后,用Transwell侵袭实验分析对肝癌细胞侵袭能力的影响。结果(1)与原发灶相比,转移灶组织中MiD51分子的mRNA与蛋白水平均显著升高[RT-PCR:原发灶 vs 转移灶=(1.00±0.26) vs(2.65±0.31);Western blot:原发灶 vs转移灶=(1.00±0.02) vs (3.32±0.33);免疫组化:(0.43±0.04) vs (0.70±0.06)],差异有统计学意义(P<0.05);(2)下调MiD51表达可显著抑制肝癌细胞的迁移能力[siCtrl vs siMID51#1 vs siMID51#2=(69±2.65)% vs (44±2.40)% vs (43±1.53)%],差异有统计学意义(P<0.05);(3)下调MiD51表达可显著抑制肝癌细胞的侵袭能力[siCtrl vs siMID51#1 vs siMID51#2=(35.33±3.53) vs (16.33±1.86) vs (17.67±2.03)],差异有统计学意义(P<0.05)。结论线粒体分裂蛋白MiD51在HBV阳性肝癌的转移灶组织中表达显著上调,进而促进肝癌细胞的迁移与侵袭能力,提示MiD51是潜在的HBV阳性肝癌诊断与治疗的分子靶标。

针刺对阿尔茨海默病模型小鼠行为学及线粒体分裂蛋白1、融合蛋白1表达和超微结构的影响

目的观察针刺对阿尔茨海默病(AD)模型小鼠行为学,大脑海马神经元线粒体分裂蛋白1(Fis1)、线粒体融合蛋白1(OPA1)表达及线粒体超微结构的影响,探讨针刺治疗AD的作用机制。方法 40只雄性SAMP8小鼠随机分为针刺组和模型组,每组20只。另取20只同月龄雄性正常老化模型小鼠(SAMR1小鼠)作为正常组,针刺组选取"肾俞""百会""血海""膈俞"进行干预。8周后,Morris水迷宫实验检测小鼠行为学,之后提取海马组织,Western blot检测小鼠海马线粒体相关蛋白Fis1和OPA1的表达,电镜观察小鼠海马神经元线粒体超微结构。结果与模型组比较,针刺组逃避潜伏期明显缩短(P<0.05),其停留在原平台象限时间延长和穿越原平台次数明显增加(P<0.05);针刺组Fis1表达明显减弱,OPA1表达明显增强(P<0.05,P<0.01);针刺组线粒体超微结构明显改善,线粒体体密度及面密度明显增加(P<0.05)。结论针刺可能通过提高模型小鼠学习记忆能力、下调Fis1表达、上调OPA1表达和改善线粒体超微结构,达到治疗AD的作用。

补阳还五汤对脑缺血再灌注损伤大鼠线粒体分裂蛋白Drp1、Fis1及细胞色素C表达的影响

目的:观察补阳还五汤对脑缺血再灌注损伤大鼠线粒体分裂蛋白Drp1、Fis1及细胞色素C表达的影响。方法:将45只健康SD大鼠分为正常对照组、模型对照组、补阳还五汤组各15只,模型对照组以及补阳还五汤组给予Bannister's颈动脉引流法以建立大鼠缺血再灌注脑损伤的动物模型,补阳还五汤组于造模造模后腹腔给药补阳还五汤0.4ml/(kg·d)1次,共用药7d,其余两组给予使用方式、剂量及使用频率和补阳还五汤组相同至实验结束。比较各组大鼠情况、神经功能缺损评分、海马神经细胞凋亡率、Drp1,Fis1和cyt-c的表达水平、Ca^(2+)荧光强度、钙调神经磷酸酶活性比较。结果:治疗后,与正常对照组相比,模型对照组及补阳还五汤组Drp1、Fis1及cyt-c表达水平较高(P<0.05),神经功能评分较高(P<0.05),海马神经元细胞凋亡率较高(P<0.05),Ca^(2+)浓度及钙调神经磷酸酶活性较高(P<0.05);与模型对照组相比,补阳还五汤组Drp1、Fis1及cyt-c表达水平较低(P<0.05),神经功能评分较低(P<0.05),海马神经细胞凋亡率较低(P<0.05),Ca^(2+)浓度及钙调神经磷酸酶活性较低(P<0.05)。结论:补阳还五汤可在一定程度上下调缺血再灌注脑损伤大鼠Drp1、Fis1、cyt-c的表达水平以及海马神经细胞凋亡率,抑制线粒体分裂减轻大鼠海马神经元缺氧复氧损伤,缓解脑缺血进一步损伤,有望为临床治疗方面提供新的干预方法。

线粒体分裂蛋白DRP1在胶质瘤中的表达及其临床意义

目的研究线粒体分裂蛋白DRP1在胶质瘤中的表达和转录水平及其与患者预后的关系。方法收集中国脑胶质瘤基因组图谱计划(CGGA)中mRNAseq325、癌症基因组图谱(TCGA)的胶质瘤数据和GEO数据库中的胶质瘤数据(GSE16011),以及适量的临床组织样本进行DRP1 mRNA与不同胶质瘤级别之间的转录分析,再进行mRNA的转录与不同级别胶质瘤之间的生存预后分析。再通过Western blot和PCR从14例Ⅳ级胶质瘤临床样本中检测DRP1的蛋白表达与mRNA转录水平。结果(1)WHOⅡ级与Ⅲ级胶质瘤的DRP1 mRNA表达水平间的差异无统计学意义(P=0.23),Ⅳ级胶质瘤的DRP1 mRNA表达水平显著低于Ⅱ级和Ⅲ级胶质瘤(均P<0.05)。(2)检测14例Ⅳ级胶质瘤的临床样本发现,Ⅳ级胶质瘤的DRP1蛋白和mRNA表达水平均显著低于正常脑组织(均P<0.05)。(3)原发性胶质瘤中DRP1的表达水平与生存时间显著相关,DRP1低表达患者的生存时间明显比高表达患者短(P<0.0001)。结论线粒体分裂蛋白DRP1在胶质瘤中的表达和转录水平降低;并且胶质瘤患者的DRP1表达水平降低减少患者的生存时间。

线粒体分裂蛋白1在人宫颈癌细胞中过表达能促进线粒体裂变并降低细胞的增殖和迁移能力

线粒体是持续进行分裂和融合的动态细胞器。近年来,除了线粒体代谢作用相关的研究之外,线粒体动力学也开始逐渐引起研究的关注。越来越多的研究表明,线粒体动力学与肿瘤细胞生物学行为具有相关性。线粒体分裂蛋白1(mitochondrial fission protein 1,FIS1)介导线粒体分裂复合物的组装,参与线粒体分裂,是线粒体融合分裂过程中重要的蛋白质。然而,鲜有研究揭示FIS1在人宫颈癌中的表达及其作用。本研究对比了宫颈癌组织以及癌旁组织的转录物组数据,结果显示,与癌旁组织相比,人宫颈癌组织中的FIS1 mRNA水平明显降低(P<0.01)。进一步进行宫颈癌组织FIS1高表达组与低表达组的差异基因分析,发现差异基因主要与线粒体功能相关。随后,进行FIS1过表达后HeLa细胞增殖、迁移、线粒体裂变以及ROS水平的相关分析。结果显示,过表达FIS1基因,HeLa细胞增殖及迁移能力显著降低,细胞内线粒体裂变程度加剧并且细胞内ROS水平升高。综合以上结果,FIS1在人宫颈癌细胞中表达水平较低,而过表达FIS1可促使宫颈癌细胞因线粒体动力学失衡而发生一系列生物学功能异常。因此,本研究为进一步研究FIS1在宫颈癌治疗中的作用奠定了重要基础。

脾气虚模型大鼠海马与下丘脑神经元线粒体分裂因子和线粒体分裂蛋白1的表达

目的观察脾气虚模型大鼠海马、下丘脑神经元线粒体形态学变化及其分裂情况,探讨脾气虚的发生机制。方法 20只SPF级雄性SD大鼠随机分为非脾气虚组和脾气虚模型组,每组10只。脾气虚模型组采用饮食失节+劳倦方法制脾气虚模型。透射电镜观察海马CA1区及下丘脑神经元线粒体的形态学变化;ELISA法检测海马和下丘脑组织ATP含量;Western blot法检测上述组织线粒体分裂因子(MFF)和线粒体分裂蛋白1(Fis1)的表达。结果非脾气虚组线粒体较丰富,形态基本正常,而脾气虚模型组线粒体数量减少,其中海马CA1区神经元线粒体出现肿胀、嵴减少,甚至空泡化,而下丘脑还存在较多线粒体自噬现象。与非脾气虚组比较,脾气虚模型组体重、进食量、饮水量、运动距离、站立次数以及前肢抓力均下降,海马和下丘脑神经元ATP含量降低,MFF及Fis1蛋白表达升高(P<0.05,P<0.01)。结论海马和下丘脑相关神经元线粒体功能低下及其促分裂成分表达增加与脾气虚的发生密切相关。

慢性氟中毒大鼠肾脏细胞线粒体分裂蛋白Fisl表达和线粒体超微结构改变

目的观察慢性氟中毒大鼠肾脏细胞线粒体分裂蛋白Fisl表达和线粒体超微结构改变，探讨其在慢性氟中毒肾脏细胞线粒体损伤中的机制。方法将60只SD大鼠按性别和体质量随机分为3组：对照组、低氟组、高氟组，每组20只，分别饮用加入0、10、50mg／L氟化钠的自来水。6个月时，采用实时荧光定量PCR和免疫组织化学技术检测肾脏细胞FislmRNA和蛋白表达，采用电镜观察肾脏细胞线粒体形态。结果与对照组大鼠（28．70±12．41）比较，低、高氟组大鼠肾脏细胞FislmRNA表达（91．48±34．83和582．09±184．69）明显升高（P均〈0．05）；低、高氟组大鼠肾脏Fisl蛋白表达（16．33±10．26和21．50±5．24）与对照组（10．49±7．66）比较，有增高趋势，其中高氟组明显高于对照组（P〈o105）；电镜下，低、高氟组大鼠肾脏细胞线粒体嵴模糊或消失，出现线粒体分裂截面。结论慢性氟中毒可致肾脏细胞线粒体损伤，诱导Fisl在转录水平和蛋白水平表达，致线粒体融合分裂障碍和线粒体超微结构异常，该过程在慢性氟中毒大鼠肾脏细胞线粒体损伤的发生机制中可能起重要作用。

线粒体分裂蛋白1在安静状态下和力竭运动中对骨骼肌线粒体质量的调控作用

目的:探索骨骼肌线粒体分裂蛋白1(mitochondrial fission 1 protein,Fis1)在哺乳动物安静状态和力竭运动应激下,对不同类型骨骼肌线粒体质量的调控作用,进而阐明骨骼肌Fis1对运动能力的影响及其可能机制。方法:运用LoxP/Cre技术建立骨骼肌特异性敲除Fis1的小鼠模型(Fis1KO)及其对照组(WT),通过PCR鉴定小鼠基因型和Western-blot检测Fis1的蛋白表达以确认模型的成功建立;随后将实验小鼠分为4组,即安静对照组(WT)、骨骼肌特异性敲除Fis1组(Fis1KO)、力竭运动组(WT EEE)和骨骼肌特异性敲除Fis1结合力竭运动组(Fis1KO EEE),n=10~11;WT EEE和Fis1KO EEE这2组小鼠进行递增负荷至力竭的跑台运动(endurance exhaustive exercise,EEE)并记录力竭时间;分别使用GOMORI染色和电子显微镜检测缺失Fis1对小鼠骨骼肌线粒体密度和形态的影响;使用相关试剂盒和酶标仪检测线粒体氧化磷酸化(oxidative phosphorylation,OXPHOS)复合体(Complex)和柠檬酸合酶(Citrate Synthase,CS)的活性。结果:1)通过PCR鉴定基因型并筛选出对照组和基因敲除小鼠。Western-blot结果显示,敲除Fis1的比目鱼肌和腓肠肌内均无Fis1的表达。2)GOMORI染色结果显示与WT相比,Fis1KO比目鱼肌肌纤维内线粒体稀疏,着色变浅;不同组别小鼠的腓肠肌GOMORI染色结果并未出现明显差异。3)电镜结果显示丢失Fis1使得比目鱼肌(慢肌)内线粒体面积增大(过度融合,P<0.05);而在力竭运动后,Fis1KO EEE组小鼠的比目鱼肌肌浆网明显肿胀。4)电镜结果显示敲除Fis1使得腓肠肌(混合肌)出现了肿胀线粒体,而在力竭运动后,Fis1KO EEE组小鼠的腓肠肌的终池极度肿胀。5)安静状态下WT与Fis1KO这2组小鼠骨骼肌线粒体功能无显著差异,但与运动前Fis1KO组相比,Fis1KO EEE组的比目鱼肌Complex Ⅳ的活性显著降低(P<0.001),而与运动前WT组相比,WT EEE组比目鱼肌Complex Ⅳ的活性仅轻微下降(P<0.05);同样是与运动前Fis1KO组相比,Fis1KO EEE组的腓肠肌CS(P<0.001)、Complex Ⅰ(P<0.01)和Complex Ⅳ(P<0.01)的活性均显著下降,而与运动前WT组相比,WT EEE组小鼠的腓肠肌内仅有CS的活性降低(P<0.01)。6)Fis1KO组小鼠的力竭运动时间较WT组明显减少(P<0.05)。结论:在安静状态下,Fis1在慢肌内参与线粒体分裂并维持线粒体密度,在混合肌中则维持正常的线粒体形态避免出现肿胀的线粒体;Fis1在力竭运动中维持骨骼肌内质网的正常形态并保护骨骼肌线粒体功能免于受损,进而维持小鼠的运动能力。

滋肾活血方对血管性痴呆大鼠分裂与融合蛋白Mfn1、Mfn2、Drp1、Fis1的影响

目的观察滋肾活血方对血管性痴呆(vascular dementia,VD)大鼠海马组织线粒体融合蛋白1(mitofusin 1,Mfn1)、线粒体融合蛋白2(mitofusin 2,Mfn2)、线粒体动力蛋白相关蛋白1(dynamin-related protein 1,Drp1)、线粒体分裂蛋白1(fission mitochondrial 1,Fis1)表达的影响。方法选用雄性SD大鼠60只,随机均分为假手术组、模型组、滋肾活血高剂量组、滋肾活血中剂量组、滋肾活血低剂量组、西药组。除假手术组外,其余各组均采用改良2-VO法建立VD大鼠模型。每组大鼠按9 mL/(kg·d)剂量灌胃相应药物。模型组、假手术组给予蒸馏水,滋肾活血低剂量组、滋肾活血中剂量组、滋肾活血高剂量组予以滋肾活血方溶液[9.8、17.8、35.6 g/(kg·d)]灌胃,西药组以多奈哌齐溶液[150 mg/(kg·d)]灌胃。连续喂药2周后,采用水迷宫实验评估大鼠学习记忆功能;取海马组织,采用免疫组化法检测实验大鼠海马组织中的Mfn1、Mfn2、Drp1、Fis1蛋白表达量。结果与假手术组比较,模型组大鼠逃避潜伏期(escape latency,EL)延长(P<0.05),Mfn1、Mfn2、Drp1蛋白的表达量降低(P<0.05)。与模型组对比,滋肾活血中、高剂量组大鼠EL缩短(P<0.05),Mfn1、Mfn2、Drp1蛋白表达量升高(P<0.05)。与滋肾活血低剂量组比较,滋肾活血中、高剂量组大鼠EL缩短(P<0.05),Mfn1、Drp1蛋白表达量升高(P<0.05)。结论滋肾活血方可能通过调节细胞内线粒体分裂与融合,上调Mfn1、Mfn2、Drp1蛋白的表达,从而改善认知功能。

线粒体分裂相关蛋白高表达参与阿霉素大鼠肾病模型蛋白尿的发生

目的:探讨肾小球线粒体动力相关蛋白1(Drp1)、P-Drp1(Ser616)和线粒体分裂蛋白1(Fis1)表达与足细胞损伤及蛋白尿发生的关系。方法:建立阿霉素大鼠肾病模型,用免疫组化和western blot检测肾小球和肾皮质Drp1、P-Drp1(Ser616)及Fis1的表达,分析上述蛋白表达与蛋白尿及足细胞线粒体形态的相关性。在小鼠足细胞系MPC5过表达Drp1,分析对凋亡和线粒体形态的影响。结果:肾小球和肾皮质Drp1在阿霉素大鼠肾病模型4周和6周时表达增强,肾小球P-Drp1(Ser616)在6周时表达增强,肾小球Fis1在2周和6周时增强。肾小球和肾皮质Drp1、肾小球P-Drp1(Ser616)和Fis1表达与24h尿蛋白正相关。肾小球Drp1表达量与足细胞线粒体胞浆密度和线粒体细胞密度呈负相关。肾小球P-Drp1(Ser616)与足细胞线粒体最大长宽比呈负相关。肾小球Fis1与足细胞线粒体面积和周长呈负相关。过表达Drp1致小鼠足细胞凋亡显著增多,线粒体片段化。结论:肾小球Drp1、P-Drp1(Ser616)与Fis1高表达参与阿霉素大鼠肾病模型蛋白尿的发生,Drp1高表达致线粒体片段化和足细胞凋亡。

CORM-2通过p38MAPK信号通路对脂多糖刺激大鼠肺巨噬细胞中线粒体分裂蛋白Fis1的影响

目的探讨CORM-2通过p38分裂原激活蛋白激酶（p38MAPK）信号通路对脂多糖（LPS）刺激大鼠肺巨噬细胞中线粒体分裂蛋白Fisl的影响。方法将传代培养的大鼠肺泡巨噬细胞以2×105／mL密度接种于96孔板。培养24h后，采用随机数字表法将其分为4组：正常对照组（C组）、LPS组（L组）、CO释放剂CORM-2＋LPS组（LC组）、p38MAPK抑制剂SB203580＋CORM-2＋LPS组（LCS组）。细胞孵育24h时，应用试剂盒测定线粒体MDA含量及SOD活力，应用Westernblot测定HO-1、线粒体相关分裂蛋白Fisl和p38的表达。应用RT—PCR测定HO-1和FislmRNA含量的表达。结果与c组比较，L组MDA[2．43±0．12 vs．3．59±0．07]含量、HO-1[1．31±0．27 vs．1．65±0．41]、Fisl[1．27±0．23 vs．1．65±0．41]、p38[1．01±0．24 vs．1．36±0．17]表达水平升高，SOD[81．7±1．62 vs．54．7±1．62]活力降低（P〈0、05）；与L组比较，Lc组MDA[3．59±0．07 vs．3．08±0．52]含量、Fisl[2．01±0．35 vs．1．48±0．39]表达水平降低，SOD[54．7±1．62VS．67．4±1．32]活力、HO-1[1．65±0．41 vs．2．25±0．18]、p38[1．36±0．17 vs．1．78±0．23]表达水平升高（P〈0、05）；与LC组比较，LCS组MDA[3．08±0．52vs．4．16±0．19]含量、Fisl[1．48±0．39vs．1．96±0．31]表达水平升高，SOD[67．4±1．32vs．45．9±1．52]活力、HO-1[2．25±0．18 vs．1．78±0．19]、p38[1．78±0．23VS．1．12±0．29]表达水平降低（P〈0、05）。结论HO-1／CO抑制LPS刺激大鼠肺巨噬细胞中线粒体分裂蛋白Fisl表达机制与p38MAPK信号通路有关。

沉默线粒体分裂蛋白1基因对氟致人脑神经母细胞瘤细胞株线粒体融合蛋白和膜电位损伤的影响

目的 研究沉默线粒体分裂蛋白1（Fis1）对人脑神经母细胞瘤细胞株（SH-SY5Y细胞）Fis1、线粒体融合蛋白1（Mfn1）及线粒体膜电位水平的影响，并进一步探讨线粒体融合分裂在慢性氟中毒发病机制中的作用。方法 体外培养SH-SY5Y细胞，待细胞贴壁生长进入对数增长期时进行实验，采用成组设计将细胞分为未染氟空白对照组、染氟组［2 mmol／L氟化钠（NaF）］、染氟阴性对照组［2 mmol／L NaF ＋ 非特异性小干扰RNA（siRNA）］、沉默组（2 mmol／L NaF ＋ siRNA-Fis1）。蛋白质印迹法（Western blot）检测细胞中Fis1和Mfn1蛋白表达水平；实时荧光定量PCR（Real-time PCR）检测Fis1和Mfn1 mRNA表达水平；线粒体膜电位检测试剂盒检测细胞线粒体膜电位水平。结果 与空白对照组（1.37 ± 0.18、1.00 ± 0.04，1.57 ± 0.19、1.00 ± 0.04，1.00 ± 0.10）比较，染氟组Fis1蛋白（1.72 ± 0.04）及mRNA表达水平（1.48 ± 0.13）均升高，Mfn1蛋白（0.87 ± 0.02）及mRNA表达水平（0.69 ± 0.07）均降低，线粒体膜电位水平（0.76 ± 0.13）降低（P均 〈 0.05）。与空白对照组比较，沉默组Fis1蛋白（0.79 ± 0.07）及mRNA表达水平（0.06 ± 0.03）均降低，Mfn1蛋白（1.71 ± 0.04）及mRNA表达水平（1.52 ± 0.05）均升高（P均 〈 0.05），线粒体膜电位水平（0.94 ± 0.01）有降低趋势。与染氟组比较，沉默组Fis1蛋白及mRNA表达水平均降低，Mfn1蛋白及mRNA表达水平均升高，线粒体膜电位水平升高（P均 〈 0.05）。结论 人工抑制Fis1基因表达水平可降低氟致SH-SY5Y细胞的线粒体分裂和线粒体膜电位损伤。

miR-499通过Drp1介导线粒体自噬保护缺氧/复氧心肌细胞

目的探究miR-499对心肌缺血/再灌注损伤的保护作用,并从线粒体自噬方面探究其可能机制。方法缺血/再灌注(I/R)诱导心肌细胞H9c2(2-1),建立缺氧/复氧(H/R)心肌细胞模型,使用miR-499 mimics和(或)P110处理细胞。将细胞分为BC组、I/R组、I/R+mi组、I/R+NC组、I/R+mi+P110组、I/R+NC+P110组。使用CCK8法检测细胞增殖,流式细胞术检测ROS、线粒体膜电位和细胞凋亡,试剂盒检测MDA、SOD、ATP含量,qRT-PCR和Western blot检测线粒体融合、分裂、自噬相关基因Fis1、Mfn1、Parkin、LC3-Ⅱ、p62和Drp1的mRNA和蛋白表达水平,透射电镜观察线粒体自噬。结果miR-499 mimics和/或P110可使I/R诱导的心肌细胞增殖抑制率和凋亡率下降;线粒体膜电位下降、线粒体自噬减少、ATP含量上升;Fis1、Parkin、LC3-Ⅱ和Drp1的基因和蛋白表达水平下降,Mfn1和p62的基因和蛋白表达水平上升;细胞内ROS和MDA含量减少,SOD含量增加。结论miR-499可通过降低Drp1介导的线粒体自噬减少氧化应激的发生,从而保护I/R诱导的心肌细胞。

甲基苯丙胺对体外培养SH-SY5Y细胞线粒体膜电位、超微结构及Mfn1、Fis1蛋白表达的影响

目的 评估甲基苯丙胺(METH)对体外培养的SH-SY5Y细胞线粒体膜电位(MMP)、线粒体超微结构及Mfn1、Fis1蛋白表达的影响。方法 SH-SY5Y细胞中加入METH(0.0、1.0、1.5、2.0 mmol·L^-1 ),培养3、6、12、24 h;JC-1法检测SH-SY5Y细胞MMP;透射电镜观察SH-SY5Y细胞线粒体超微结构;Western blot检测Mfn1、Fis1蛋白表达。结果 METH作用SH-SY5Y细胞3、6、12、24 h,与对照组比较,METH组细胞MMP红绿荧光比值明显降低( P <0.05),Mfn1蛋白表达降低( P <0.05),Fis1蛋白表达升高( P <0.05);METH作用SH-SY5Y细胞24 h时,透射电镜观察见未处理组细胞线粒体呈椭圆形棒状双层膜结构,线粒体嵴正常、清晰,METH组细胞线粒体椭圆形棒状结构被分裂成小球状结构,并发现线粒体自噬小体及自噬溶酶体。结论 METH可引起SH-SY5Y细胞MMP下降、线粒体超微结构改变及Mfn1、Fis1蛋白表达水平改变,其改变可能参与METH致神经细胞损伤的发病机制。

沉默Fis1基因对METH诱导体外培养SH-SY5Y细胞增殖能力、线粒体膜电位和超微结构的影响

目的评估线粒体分裂蛋白1(Fis1)在甲基苯丙胺(METH)诱导人神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y细胞)损伤中的作用。方法采用成组设计方法,将体外培养SH-SY5Y细胞分为不同组别:未沉默组、沉默阴性组和沉默组,不同浓度的METH诱导各组SH-SY5Y细胞24 h。利用Western blot检测Fis1蛋白表达水平,使用CCK-8细胞毒性增殖实验分析METH对SH-SY5Y细胞增殖能力的影响,利用线粒体膜电位检测试剂盒(JC-1)检测METH对SH-SY5Y细胞MMP水平的影响,使用透射电镜观察METH对SH-SY5Y细胞线粒体超微结构的影响。结果未沉默组、沉默阴性组和沉默组中,与对照组比较,各组组内随METH诱导SH-SY5Y细胞的浓度升高,Fis1蛋白表达水平升高(P<0.05)、增殖能力减弱(P<0.05)、MMP水平降低(P<0.05);与未沉默组和沉默阴性组相同浓度比较,沉默组SH-SY5Y细胞Fis1蛋白表达水平降低(P<0.05),增殖能力增强(P<0.05),MMP水平升高(P<0.05)。组内与对照组比较,2.0mmol·L^-1 METH诱导未沉默组、沉默阴性组和沉默组,透射电镜观察见线粒体小球状结构增多(P<0.01)。结论Fis1可能在METH诱导体外培养SH-SY5Y细胞损伤中起关键作用。

染氟对人脑神经母细胞瘤细胞线粒体融合蛋白1和分裂蛋白1表达与膜电位的影响

目的评估氟对体外培养的人脑神经母细胞瘤细胞株（SH．SY5Y细胞）线粒体膜电位和线粒体融合蛋白1（Mfn1）、分裂蛋白1（Fis1）表达的影响。方法在SH．SY5Y细胞中加入0．0（对照）、0．4、2．0、4．0mmol／L氟化钠（NaF），培养6、12、24、48h；利用线粒体膜电位检测试剂盒（JC-1法）对SH．SY5Y细胞线粒体膜电位进行染色；使用蛋白免疫印迹法（Westem Blot）检测线粒体Mfn1和Fis1蛋白的表达。结果NaF作用6、12、48h时，与对照组（1．63±0．18、1．13±0．15、1．30±0．02）比较．2．0、4．0mmol／L NaF处理组SH-SY5Y细胞线粒体膜电位的红绿荧光比值（1．01±0．10、0．80±0．04，0．75±0．13、0．62±0．10，0．82±0．01、O．56±0．04）明显降低（P均〈0．05）；NaF作用6、12、48h时，与对照组（O．93±0．03、1．05±0．07、1．17±0．04）比较，0．4、2．0、4．0mmol／L NaF处理组Mfn1蛋白的表达（0．75±0．02、0．65±0．05、0．57±0．06，0．83±0．06、0．79±0．06、0．69±0．06，0．98±0．05、0．73±0．07、0．62±0．09）明显降低（P均〈0．05）；NaF作用12h时，与对照组（0．90±0．05）比较，2．0、4．0mmol／L NaF处理组Fis1蛋白表达（1．14±0．06，1．23±0．06）明显升高（P均〈0．05）。结论氟中毒损伤可引起神经细胞线粒体融合分裂水平改变并致线粒体膜电位下降，其改变可能与高氧化应激发病学说相关。

FIS1 mRNA、HPV E6/E7 mRNA表达水平与宫颈病变严重程度的关系研究

目的 研究线粒体分裂蛋白1(FIS1)mRNA、人乳头瘤病毒(HPV)E6/E7 mRNA表达水平与宫颈病变严重程度的关系。方法 收集张家口市妇幼保健院2021年1月-2021年7月行宫颈癌筛查的5666例标本,经宫颈液基薄层细胞学检查(TCT)诊断285例不典型鳞状细胞(ASC)、183例鳞状上皮内低度病变(LSIL)、98例鳞状上皮内高度病变(HSIL)、10例宫颈癌;经病理活检诊断356例未明确诊断意义的不典型鳞状上皮细胞(ASCUS)、218例宫颈上皮内瘤样病变(CIN)Ⅰ级、42例CINⅡ级、24例CINⅢ级、15例宫颈鳞状细胞癌。分别参考TCT、病理活检诊断结果分析不同宫颈病变程度的FIS1 mRNA、HPV E6/E7 mRNA阳性检出率与表达量。通过Pearson分析FIS1 mRNA与HPV E6/E7 mRNA阳性表达与宫颈病变严重程度的相关性。结果 以TCT不同诊断级别为参考,FIS1 mRNA、HPV E6/E7 mRNA表达对LSIL、HSIL、宫颈鳞状细胞癌的阳性检出率高于ASC(P<0.05)。FIS1 mRNA、HPV E6/E7 mRNA表达对宫颈鳞状细胞癌的阳性检出率高于LSIL(P<0.05)。FIS1 mRNA拷贝数:宫颈癌、HSIL<LSIL<ASC(P<0.05);HPV E6/E7 mRNA拷贝数:宫颈癌>HSIL>LSIL>ASC(P<0.05)。以病理活检结果为诊断标准,FIS1 mRNA、HPV E6/E7 mRNA表达对CINⅡ级、CINⅢ级、宫颈鳞状细胞癌的阳性检出率高于ASCUS、CINⅠ级(P<0.05);FIS1 mRNA拷贝数:宫颈鳞状细胞癌、CINⅢ级<CINⅡ级<CINⅠ级<ASCUS(P<0.05);HPV E6/E7 mRNA拷贝数:宫颈鳞状细胞癌>CINⅢ级>CINⅡ级>CINⅠ级、ASCUS(P<0.05)。Pearson相关性分析结果显示,宫颈病变严重程度与FIS1 mRNA表达量呈显著负相关性(r=-0.881,P<0.05),与HPV E6/E7 mRNA表达量呈显著正相关性(r=0.903,P<0.05)。结论 FIS1 mRNA、HPV E6/E7 mRNA表达水平与宫颈病变程度存在显著相关性,宫颈病变程度越严重,FIS1mRNA表达量呈降低趋势,而HPV E6/E7 mRNA表达量呈上升趋势。