卷曲螺旋结构域蛋白2通过促进线粒体自噬抑制帕金森病SH-SY5Y细胞凋亡

背景:卷曲螺旋结构域蛋白2(coiled-coil-helix-coiled-coil-helix domain-containing 2,CHCHD2)能否调控PINK1/Parkin介导的线粒体自噬在帕金森病中发挥神经保护作用尚未可知。目的:探讨CHCHD2在6-羟基多巴胺诱导的帕金森病细胞模型中对PINK1/Parkin信号通路介导的线粒体自噬发挥的作用及机制。方法:利用重组质粒转染技术过表达或敲低CHCHD2,用6-羟基多巴胺构建SH-SY5Y细胞帕金森病模型后分对照组、模型组、过表达阴性对照+6-羟基多巴胺组、敲低阴性对照+6-羟基多巴胺组、过表达CHCHD2+6-羟基多巴胺组和敲低CHCHD2+6-羟基多巴胺组。Western blot及RT-qPCR检测CHCHD2的表达;Western blot检测LC3Ⅰ/Ⅱ、p62、MFN1、COXⅣ、DRP1、PINK1、Parkin、TIM23、Bax、Bcl-2及cleavedcaspase3蛋白表达;CCK-8、JC-1和活性氧试剂盒检测细胞活性、线粒体膜电位和活性氧水平,单丹磺酰尸胺染色观察细胞自噬情况,透射电镜观察自噬溶酶体。结果与结论:①与对照组相比,模型组细胞活性、线粒体膜电位及CHCHD2、PINK1、Parkin蛋白表达降低,活性氧水平、凋亡水平及LC3Ⅰ/Ⅱ、p62蛋白表达升高(P<0.05),并观察到自噬溶酶体的存在;②与模型组相比,过表达CHCHD2能降低细胞活性氧水平,升高线粒体膜电位及PINK1、Parkin和MFN1蛋白表达水平,并观察到线粒体自噬溶酶体增多,而敲低CHCHD2后有与上述相反的作用,并伴有COXⅣ、TIM23和p-DRP1蛋白表达的升高(P<0.05);③与模型组相比,过表达CHCHD2能减少细胞凋亡,上调Bcl-2并下调Bax及cleavedcaspase3蛋白的表达,而敲低CHCHD2后有与上述相反的作用(P<0.05);④结果提示,CHCHD2在6-羟基多巴胺诱导的帕金森病细胞模型中可以通过促进PINK1/Parkin介导的线粒体自噬改善线粒体功能从而减轻细胞凋亡发挥神经保护作用。

法舒地尔缓解β-淀粉样蛋白1-42诱导的SH-SY5Y细胞凋亡

背景:法舒地尔对阿尔茨海默病小鼠脑内的线粒体动力学有调节作用,并且可以抑制神经炎症,但能否调节线粒体自噬和NLRP3炎症小体进而减轻β-淀粉样蛋白毒性尚不清楚。目的:探究法舒地尔对β-淀粉样蛋白1-42诱导的人源神经母细胞瘤细胞株SH-SY5Y凋亡和线粒体自噬以及NLRP3炎症小体的调节作用。方法:将SH-SY5Y细胞接种于孔板内,细胞贴壁后分3组干预:对照组不加入任何药物,模型组加入20μmol/L β-淀粉样蛋白1-42,法舒地尔组同时加入20μmol/L β-淀粉样蛋白1-42与15 mg/L法舒地尔,干预24 h后,采用MTT法检测细胞活性,TUNEL染色检测细胞凋亡,qRT-PCR和Western blot检测凋亡相关蛋白表达,免疫荧光染色和Western blot检测线粒体自噬相关蛋白表达,免疫荧光染色和Western blot检测NLRP3炎症小体相关蛋白表达。结果与结论:(1)与对照组比较,模型组细胞活性降低、凋亡率升高(P<0.05);与模型组比较,法舒地尔组细胞活性升高、凋亡率降低(P<0.05);(2)qRT-PCR和Western blot检测结果显示,与对照组比较,模型组细胞Bax mRNA与蛋白表达升高(P<0.05),Bcl-2 mRNA与蛋白表达降低(P<0.05);与模型组比较,法舒地尔组细胞Bax mRNA与蛋白表达降低(P<0.05),Bcl-2 mRNA与蛋白表达升高(P<0.05);(3)免疫荧光染色和Western blot检测结果显示,与对照组相比,模型组细胞PINK1、帕金森病蛋白和LC3蛋白表达降低(P<0.05),p62蛋白表达升高(P<0.05);与模型组相比,法舒地尔组细胞PINK1、帕金森病蛋白和LC3蛋白表达升高(P<0.05),p62蛋白表达降低(P<0.05);(4)免疫荧光染色和Western blot检测结果显示,与对照组相比,模型组细胞NLRP3、ASC、Caspase-1和白细胞介素1β蛋白表达升高(P<0.05);与模型组相比,法舒地尔组细胞NLRP3、ASC、Caspase-1和白细胞介素1β蛋白表达降低(P<0.05);(5)结果表明,法舒地尔可以减轻β-淀粉样蛋白1-42诱导的SH-SY5Y细胞凋亡,其机制可能与激活线粒体自噬且抑制NLRP3炎症小体激活有关。

线粒体膜间隙蛋白在细胞凋亡中的作用

线粒体除了作为细胞内的“能量工厂”外,在控制细胞凋亡中起主导作用。细胞凋亡时,线粒体膜通透性增加,释放可溶性线粒体膜间隙蛋白质,进一步破坏细胞结构。在这些致死性蛋白质中,有些(cyt c、Smac/DIABLO、Omi/HtrA2等)能够激活caspases,另一些(endo G、AIF、Omi/HtrA2等)则以非caspase依赖的方式发挥作用。多种线粒体因子参与细胞凋亡,强化了细胞器在凋亡控制中的核心作用。

线粒体膜间隙蛋白质释放与细胞凋亡研究进展

近年来,国内外有关线粒体和肿瘤的关系研究的越来越多,开发与线粒体相关的新型药物并诱导肿瘤细胞凋亡逐渐成为热点.该文主要综述了近年来关于几种线粒体膜间隙蛋白质在细胞凋亡中的作用和由线粒体中释放的可能机制及其在肿瘤药物治疗中的最新进展,指出线粒体膜间隙蛋白质在诱导肿瘤细胞凋亡中具有重要作用.

藏红花素通过跨膜受体蛋白/发状分裂相关增强子1信号通路对缺氧诱导的视网膜神经节细胞凋亡的影响

目的探讨藏红花素对缺氧诱导的视网膜神经节细胞凋亡的作用及其可能机制。方法于2021年1月至2022年1月采用不同浓度藏红花素处理视网膜神经节细胞RGC-5,四甲基噻唑蓝(MTT)法检测细胞存活情况并筛选合适浓度。培养RGC-5细胞并用氯化钴(CoCl_(2))处理建立缺氧模型,分为缺氧组、藏红花素组、阳性对照(抗坏血酸)组和藏红花素+跨膜受体蛋白信号通路抑制剂(DAPT)组,另设对照组。Cell counting kit-8法检测细胞存活情况;采用流式细胞术检测细胞凋亡率;钙荧光探针(Flou-4)实验检测各组细胞钙离子水平;实时定量PCR法检测跨膜受体蛋白(Notch1)、发状分裂相关增强子1(Hes-1)mRNA表达情况;蛋白质印迹法检测凋亡蛋白B细胞淋巴瘤因子2(Bcl-2)、Bcl-2相关蛋白(Bax)、钙依赖性蛋白酶家族1(Cal⁃pain1)蛋白表达情况。结果藏红花素组细胞活力0.83±0.08高于缺氧组0.45±0.04,细胞凋亡率(17.92±1.21)%低于缺氧组(51.82±5.36)%,钙离子水平0.27±0.04低于缺氧组0.76±0.05,差异有统计学意义(P<0.05);藏红花素+DAPT组细胞活力0.50±0.06低于藏红花素组0.83±0.08,细胞凋亡率(36.50±3.50)%高于藏红花素组(17.92±1.21)%,钙离子水平0.65±0.05高于藏红花素组0.27±0.04,差异有统计学意义(P<0.05)。与缺氧组比较,藏红花素组Bcl-2蛋白表达水平升高,Notch1、Hes-1mRNA表达、Bax和Calpain1蛋白表达水平降低(P<0.05)。与藏红花素组比较,藏红花素+DAPT组Bcl-2蛋白表达水平降低,Notch1、Hes-1mRNA表达、Bax和Calpain1蛋白表达水平升高(P<0.05)。结论藏红花素对体外培养的缺氧RGC-5细胞凋亡有一定的抑制作用,可能是通过抑制钙离子内流,阻滞Notch1/Hes-1通路,提高细胞内抑凋亡蛋白Bcl-2表达水平发挥作用。

Bcl-2,Bax和线粒体膜蛋白在一氧化氮供体诱导HL-60细胞凋亡中的改变

本研究探讨外源性一氧化氮 (NO)供体硝普钠 (SNP)对HL 6 0细胞诱导凋亡的可能机制。将HL 6 0细胞与SNP在体外培养 ,用DNA片段原位末端标记法 (TUNEL)测定原位细胞凋亡率 ;用流式细胞仪测定细胞DNA倍体和周期分析及Bcl 2、Bax、线粒体膜蛋白表达率的变化。结果表明 :SNP可诱导HL 6 0细胞凋亡 ,两者之间有明显的量效和时效关系。 1.0mmol/LSNP作用 4 8小时后 ,HL 6 0细胞的凋亡率分别为亚二倍体峰 (4 2 .2± 3.5 ) % ,TUNEL测定凋亡细胞率为 (5 2 .5± 7.6 ) % ,显著高于空白对照组和同浓度的高铁氰化钾 (PFC)组 ;Bax基因蛋白和线粒体膜蛋白 (APO2 .7)表达增加 ,bcl 2基因蛋白表达降低。Bax、Bcl 2和APO2 .7的表达率与SNP两者之间也有明显的量效和时效关系。结论 :外源性一氧化氮供体诱导HL 6 0细胞凋亡过程中 ,线粒体膜蛋白表达显著上调并伴随Bax和Bcl 2蛋白的表达改变。

金属硫蛋白对奶牛体外脾淋巴细胞凋亡/坏死及线粒体膜电位的影响

观察金属硫蛋白（MT）对热应激奶牛脾淋巴细胞凋亡的影响，研究MT对热氧化应激引起的细胞凋亡／坏死及线粒体膜电位（△ψm）的调节。采用荧光显微镜观察细胞凋亡现象；Annexin V-PI双染法测定细胞凋亡率和坏死率；以JC-1为装载探针测定△ψm值。结果显示MT只对高热应激诱导的细胞凋亡有抑制作用，MT为5．25～8．25μg·mL-1时，对正常细胞凋亡有轻微促进作用；低浓度MT（2．25μg·mL-1）轻微促进细胞坏死；MT可提高细胞线粒体膜电位，其中高热诱导细胞所需MT浓度高，而正常细胞需MT浓度宜适中（3．75～6．75μg·mL-1），其它浓度则不能充分保护细胞。结论：1h、43℃处理牛脾淋巴细胞，可提高细胞线粒体膜电位，但同时也导致细胞坏死率增加，而添加MT不仅提高细胞线粒体膜电压，对热应激导致的细胞坏死具有较好的抑制作用，因此MT保护细胞比热处理更具有现实的意义，同时也说明线粒体通路是MT调节细胞凋亡／坏死的信号转导通路之一。

外源性金属硫蛋白对中国荷斯坦奶牛血淋巴细胞凋亡/坏死及线粒体膜电位的影响

选取20头处于热应激环境的泌乳奶牛,随机分成A、B、C和D组4组,分别按剂量0.0(对照),4.0,8.0和16.0mg/头静脉注射金属硫蛋白(MT),以探讨外源性MT对奶牛淋巴细胞凋亡、坏死和线粒体膜电位(ΔΨm)的影响。结果表明,注射MT后,在51～60d时,校正标准产奶量B、C和D组均显著性高于A组(P<0.05);35d时C组(8mg/头)的血淋巴细胞凋亡率显著性低于B、D组(P<0.05),但与A组无显著性差异(P>0.05),D组(16mg/头)35d时凋亡率达到最大,随后(50～60d)显著性下降(P<0.05);细胞的坏死率A组50d时较1d时显著下降(P<0.05),C组(8mg/头)35,50d时显著下降(P<0.05),但60d时开始呈上升趋势(P>0.05),而D组(16mg/头)坏死率呈现下降趋势,且在50,60d时均显著低于注射MT之前的血淋巴细胞坏死率;35d时,A组的线粒体膜电位值(ΔΨm)最高,但上升速度最快的是B组(4mg/头),在35d时显著高于20d时的ΔΨm(P<0.05);50d时A组和B组的ΔΨm不但不上升,反而下降,其中A组下降的速度更快,35～50dC组(8mg/头)保持基本恒定,60d略有上升,D组(16mg/头)1～35d时逐步上升,50～60d时保持恒定。在60d时,ΔΨm与注射MT浓度呈正相关。说明外源性MT不仅能提高热应激状态动物的体质,还可让泌乳母牛从热应激状态平稳的过渡到热应激损伤修复状态,若注射8～16mg/头,能抑制南方泌乳母牛夏季热应激引起的滞后效应。

人参皂苷Rb1通过载脂蛋白M/线粒体凋亡途径对肝癌的影响及机制研究

目的:探究载脂蛋白M(ApoM)/线粒体凋亡在肝癌中的作用,以及人参皂苷Rb1(Rb1)通过ApoM/线粒体凋亡途径对肝癌影响的潜在机制。方法:生物信息学分析筛选ApoM在肝癌中的差异性表达及临床验证;分子对接技术确定Rb1与ApoM的靶向结合,体外培养人肝癌细胞(HepG2),并进行细胞活力检测(CCK-8)筛选Rb1最佳干预浓度,克隆实验用于检测HepG2细胞的增殖情况,划痕实验用于检测HepG2细胞的迁移能力,采用蛋白质印迹法(Western Blotting)检测ApoM及线粒体凋亡相关基因Bcl2相关X蛋白(Bax)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl2)、胱天蛋白酶-3(Caspase-3)、胱天蛋白酶-9(Caspase-9)蛋白表达,实时萤光定量聚合酶链式反应(RT-qPCR)法检测ApoM及线粒体凋亡相关基因Bax、Bcl2、Caspase-3、Caspase-9 mRNA表达水平。结果:生存分析发现ApoM低表达肝癌预后更差,分子对接提示Rb1与ApoM之间具有较高亲和力,克隆及划痕实验提示Rb1有效抑制HepG2细胞增殖,Western Blotting及RT-qPCR验证Rb1可以干预线粒体凋亡相关基因蛋白和mRNA表达。结论:揭示了ApoM/线粒体凋亡在肝癌中发挥重要作用,人参皂苷Rb1可能通过ApoM/线粒体凋亡途径影响肝癌的可能潜在机制。

线粒体凋亡途径参与表皮膜蛋白1诱导的细胞调亡

目的:探讨人表皮膜蛋白1(hEMP1)诱导细胞凋亡的信号途径。方法:构建包含hEMP1基因编码框的真核表达载体pcDNA3.1(+)EMP1,瞬转HEK293细胞后荧光倒置相差显微镜、流式细胞术检测Caspase-3、Caspase-8、Caspase-9的活力以及线粒体膜电位的变化。结果:荧光倒置相差显微镜、流式细胞术结果显示,过表达EMP1后细胞Caspase-3、Caspase-9活力显著增强,线粒体膜电位改变增多,而Caspase-8的活力变化不明显。结论:线粒体凋亡途径参与hEMP1诱导的细胞凋亡。

子宫内膜癌组织中促凋亡线粒体蛋白BNIP3的表达及意义

目的探讨促凋亡线粒体蛋白(BNIP3)在子宫内膜癌变过程中的表达及意义。方法采用荧光定量PCR和免疫组化的方法测定BNIP3在52例子宫内膜癌组织、14例子宫内膜不典型增生组织及36例正常子宫内膜组织的表达情况。结果 BNIP3 mRAN及蛋白水平在子宫内膜不典型增生组的表达高于对照组与子宫内膜癌组,且三组差异均有统计学意义(P<0.05)。BNIP3 mRNA及蛋白的表达水平与子宫内膜癌的临床病理特征无显著相关性(P>0.05)。结论子宫内膜癌组织中BNIP3表达增高。检测BNIP3的表达情况可能有助于子宫内膜恶性变的早期诊断及预后的判断。

线粒体膜间蛋白在凋亡中的作用

线粒体在衰老中起重要作用不仅由于它是反应氧簇的主要来源和目标,而且在于它能调节应激反应和细胞凋亡。本文就细胞凋亡中起重要作用的线粒体膜间蛋白如细胞色素c、Smac/DIABLO、凋亡诱导因子、核酸内切酶G、Omi/TtrA2等进行了综述。

胰岛素样生长因子结合蛋白2对高血糖环境诱导人足细胞凋亡的影响及机制研究

背景糖尿病肾病患者日益增加,仍有患者在现有治疗中进展为终末期肾病,因此迫切需要新型治疗靶点。目的探讨胰岛素样生长因子结合蛋白2(insulin like growth factor binding protein 2,IGFBP2)对高血糖环境诱导人足细胞凋亡的影响及机制。方法体外培养的人足细胞随机分为正常血糖(normal glucose,NG)组(5 mmol/L)以及高血糖(high glucose,HG)24 h组、HG 48 h组、HG 72 h组(30 mmol/L)。采用RT-qPCR法检测IGFBP2、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor,TNF-α)和细胞间黏附分子-1(intercellular cell adhesion molecule-1,ICAM-1)mRNA表达水平,Western blot检测IGFBP2和Cleaved Caspase 3蛋白表达水平,以此确定后续实验HG处理的最佳时间点。将IGFBP2小干扰RNA转染进入足细胞并分为NG组、阴性对照干预组(NG-NC-siRNA)、IGFBP2敲低siRNA干预组(NG-IGFBP2-siRNA1、NG-IGFBP2-siRNA2、NG-IGFBP2-siRNA3),RT-qPCR检测IGFBP2 mRNA表达水平,选择敲低效率最高的IGFBP2-siRNA用于后续实验。根据实验内容将足细胞随机分为:(1)NG组和HG组;(2)NG组和NG+125 ng/mL rhIGFBP2组;(3)HG组和HG-IGFBP2-siRNA组。(1)(2)(3)均通过RT-qPCR检测TNF-α和ICAM-1 mRNA表达水平,JC-1染色法检测线粒体膜电位,共聚焦显微镜检测线粒体超氧化物和活性氧荧光强度,流式细胞术检测细胞凋亡率。结果随HG处理时间增加,RT-qPCR结果显示IGFBP2、TNF-α和ICAM-1 mRNA水平随时间升高,Western blot结果显示IGFBP2和Cleaved Caspase 3蛋白水平随时间升高。与NG组比较,RT-qPCR结果显示IGFBP2、TNF-α和ICAM-1均在HG 72 h时mRNA水平最高(P<0.05),Western blot结果显示IGFBP2在HG 72 h时和Cleaved Caspase 3在HG 48 h时蛋白水平最高(P<0.05),据此选72 h为后续实验诱导时间点。RT-qPCR检测结果显示,与NG组相比,阴性对照干预组mRNA表达无统计学差异(P>0.05),NG-IGFBP2-siRNA2组IGFBP2 mRNA表达水平最低(P<0.05),敲除效率最高,因此选择IGFBP2-siRNA2进行后续实验。与NG组相比较,HG组线粒体膜电位绿/红色荧光强度比值、线粒体超氧化物和活性氧荧光强度以及细胞凋亡率均增强(P<0.05)。与NG组相比较,NG+125 ng/mL rhIGFBP2组的TNF-α和ICAM-1 mRNA水平、线粒体膜电位绿/红色荧光强度比值、线粒体超氧化物和活性氧荧光强度以及细胞凋亡率均升高(P<0.05)。与HG组相比较,HG-IGFBP2-siRNA组的TNF-α和ICAM-1 mRNA表达水平、线粒体膜电位绿/红色荧光强度比值、线粒体超氧化物和活性氧荧光强度以及细胞凋亡率均降低(P<0.05)。结论敲除IGFBP2后通过减弱高血糖处理下的线粒体功能紊乱和氧化应激降低人足细胞凋亡,因此抑制IGFBP2的表达有望成为糖尿病肾病的潜在治疗策略。

抑制线粒体内膜蛋白OMA1对Rot诱导帕金森病细胞模型凋亡的影响

目的探究抑制线粒体内膜蛋白OMA1(overlapping activity with m-AAA protease,OMA1)对鱼藤酮(rotenone,Rot)诱导的人神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y)凋亡的影响。方法体外培养SH-SY5Y细胞,使用Rot(终浓度为0.05、0.1、0.2、0.3、0.4μmol/L)处理SH-SY5Y细胞24 h,选择最佳浓度的Rot(0.2μmol/L)开展后续实验。实验分为对照组(细胞不经特殊处理)、PD模型组(0.2μmol/L的Rot处理细胞24 h)、空载转染组(正常对照组基础上转染OMA1 siRNA的阴性对照序列)、OMA1 siRNA组(0.2μmol/L的Rot处理细胞24 h后转染OMA1 siRNA)。CCK-8检测细胞生存率、倒置相差显微镜观察各组细胞形态学、Western blot检测OMA1及凋亡相关蛋白Caspase-3、Bax、Bcl-2蛋白表达的变化、TUNEL凋亡试剂盒检测细胞凋亡。结果与对照组相比,随着Rot浓度的升高,SH-SY5Y细胞生存率呈浓度依赖性降低(P<0.05);与对照组相比,PD模型组中OMA1的表达及凋亡蛋白Caspase-3表达升高,Bax/Bcl-2值升高(P<0.01);与PD模型组相比,OMA1 siRNA组细胞形态学变化逐渐恢复、凋亡蛋白Caspase-3表达降低、Bax/Bcl-2值降低,TUNEL凋亡染色提示凋亡减轻(P<0.01)。结论抑制线粒体内膜蛋白OMA1可以改善Rot诱导的PD细胞模型引起的凋亡,对神经元可能具有保护作用。

线粒体跨膜电位与细胞凋亡

细胞凋亡作为细胞固有的、受机体严密调控的细胞死亡形式 ,在多细胞生物体清除衰老细胞及无能细胞等方面发挥重要的作用 .近年来 ,细胞凋亡的研究重点已从细胞核转向线粒体 .各种死亡信号诱导线粒体膜通透性改变孔 (permeabilitytransitionpore ,PTpore)开放 ,引起线粒体跨膜电位下降 ,导致促凋亡物质释放 ,继而激活caspase,最终使细胞凋亡 .Bcl 2和Bcl XL 通过对线粒体作用而抑制细胞凋亡 ,而Bax、Bak与Bad通过调节线粒体而诱导细胞凋亡 .

凋亡诱导因子是线粒体内介导核凋亡的最主要蛋白质之一

凋亡诱导因子 (apoptosis inducingfactor ,AIF)基因定位于X染色体上 ,其编码产物是一种可直接介导细胞核凋亡的效应分子 .鼠AIF前体蛋白在胞浆中合成后 ,通过其N端的线粒体定位信号 (MLS)有效地穿入线粒体膜间隙 ,然后在 10 2位甘氨酸处水解掉MLS ,其余部分再与黄素腺嘌呤二核苷酸 (FAD)结合 ,并重新折叠成为具有促凋亡潜能的成熟AIF分子 ,分子质量为 5 7ku .当凋亡信号刺激时 ,AIF分子从线粒体释放到胞浆 ,然后转位到细胞核内 ,引起染色体核周边凝集和DNA呈大片段断裂 (～ 5 0kb) .该作用不受广谱caspases抑制剂z VAD .fmk的抑制 ,也不受Bcl 2过量表达的影响 .基因剔除实验表明 ,AIF蛋白的促凋亡活性是胚胎小鼠形态发生过程中类胚体成腔所必需的 ,而且是AIF独立作用的结果 ,可以不依赖caspase 3的活性 .因此AIF介导的细胞凋亡可能代表了独立于caspase通路之外的另一条更原始、更保守的凋亡途径 .

曲美他嗪干预对心力衰竭大鼠心肌细胞线粒体超微结构、心肌细胞凋亡及半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3蛋白、细胞色素C蛋白表达的影响

目的:探讨曲美他嗪干预对心力衰竭(心衰)大鼠左心室心肌细胞线粒体超微结构、心肌细胞凋亡及半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(caspase-3)蛋白和细胞色素C蛋白表达的影响。方法:雄性wistar大鼠30只随机分为假手术组、心衰模型组、曲美他嗪组,每组10只。除假手术组外,其余两组大鼠采用肾上腹主动脉缩窄法建立慢性心衰模型,其中曲美他嗪组大鼠给予曲美他嗪10 mg/(kg·d)灌胃4 w。观察各组左心室舒张末期压(LVEDP)、左心室压力最大上升及下降速率(±dp/dtmax);苏木素伊红(HE)染色法观察大鼠心肌细胞形态结构;透射电镜观察心肌细胞线粒体超微结构;原位缺口末端标记(TUNEL)法检测心肌细胞凋亡指数(AI);SP免疫组织化学法检测各组大鼠左心室心肌细胞caspase-3蛋白、细胞色素C蛋白的表达。结果:与假手术组比较,心衰模型组大鼠心肌细胞线粒体形态发生明显改变,排列紊乱,空泡变性,LVEDP显著升高(P<0.01),±dp/dtmax明显降低(P<0.01),心肌细胞凋亡指数、caspase-3蛋白及细胞色素C蛋白的表达水平升高,差异均有统计学意义(P<0.01);与心衰模型组相比,曲美他嗪组大鼠心肌细胞线粒体形态变化明显改善,LVEDP明显下降(P<0.01),±dp/dtmax显著升高(P<0.01),心肌细胞凋亡指数、caspase-3蛋白及细胞色素C蛋白的表达水平降低,差异均有统计学意义(P<0.01)。结论:曲美他嗪可有效改善心功能,抑制心肌细胞凋亡,其机制可能与保护心肌细胞线粒体功能有关。

地塞米松介导胸腺细胞凋亡过程中线粒体和细胞结构蛋白的变化

目的:研究地塞米松(DEX)介导的小鼠胸腺细胞凋亡过程中线粒体质量和结构蛋白变化特点。方法:以地塞米松(DEX)诱导小鼠胸腺细胞凋亡为模型,利用AnnexinV-FITC/PI双染流式细胞术研究细胞凋亡和坏死,JC-1染色流式细胞术检测线粒体膜电势(△Ψm)和线粒体质量,利用CFDA-SE染色流式细胞术检测细胞结构蛋白变化。结果:在1×10-6mol/LDEX诱导下,小鼠胸腺细胞在6h凋亡比率为(51.25±5.51)%,对照组为(12.03±2.00)%,差异显著(P<0.01);DEX组坏死比率为(30.25±3.67)%,对照组为(10.11±1.11)%,差异显著(P<0.01)。DEX组在6h时点的线粒体质量显著低于对照组(P<0.01),FL1平均荧光强度分别为(561.62±54.27)和(900.25±38.80)。DEX同时引起线粒体膜电势的显著下降(P<0.01),对照组FL2平均荧光强度为(267.51±26.48),DEX组为(133.17±12.29)。成熟T细胞培养48h,CFDA-SE法仅检测到亲代单一细胞峰;而在ConA刺激条件下出现3个子代峰。对照组小鼠胸腺细胞在CFDA-SE染色培养6h条件下,存在(5.25±1.15)%的低荧光强度细胞群,而在DEX刺激下,该群细胞占(47.39±9.76)%,并且在直方图结果上形成明显的细胞峰。结论:DEX诱导小鼠胸腺细胞凋亡过程中,线粒体质量和细胞结构蛋白均有所下降;CFDA-SE染色流式细胞术可以作为基于细胞结构蛋白变化的凋亡定量检测方法。

地黄饮子对β淀粉样蛋白_(1-42)致SH-SY5Y细胞线粒体损伤及细胞凋亡的影响

目的探讨地黄饮子药物血清对β淀粉样蛋白(Aβ)1-42致SH-SY5Y细胞线粒体损伤及细胞凋亡的保护作用机制。方法雄性SD大鼠以成人临床用药量20倍剂量地黄饮子灌胃给药,连续7 d,提取大鼠血清灭活后,制备药物血清。SH-SY5Y细胞采用5μmol/L Aβ1-42及0、1.25%、2.5%、5%、10%(V/V)等浓度药物血清共孵育。MTT法检测细胞存活率,PI/Annexin V双染流式细胞术分析细胞凋亡率,Western blot检测Bcl-2、Bax表达,ELISA检测caspase-3、caspase-9酶活性,JC-1法测定线粒体膜电位。结果地黄饮子药物血清可显著提高Aβ1-42损伤SH-SY5Y细胞的存活率,减少细胞凋亡,上调抗凋亡蛋白Bcl-2和下调促凋亡蛋白Bax表达,抑制Aβ1-42诱导caspase-3和caspase-9的激活,提高线粒体膜电位。结论地黄饮子药物血清通过保护Aβ1-42导致的线粒体损伤,抑制依赖线粒体的细胞凋亡通路激活,减少细胞凋亡,提高细胞存活率。

钙网蛋白介导线粒体损伤在高糖诱导心肌细胞凋亡中的作用

目的:观察高糖培养对心肌细胞钙网蛋白(calreticulin,CRT)表达的变化、线粒体功能和细胞凋亡的影响。方法:将培养的AC-16人心肌细胞随机分为正常糖浓度组、高糖组、高糖+CRT siRNA(small interfering RNA)组及等渗组,分别测定各组心肌细胞凋亡率、细胞内活性氧水平、线粒体功能和CRT表达水平的变化。结果:与正常糖浓度培养的心肌细胞相比,高糖组心肌细胞凋亡率增加,活性氧生成增多,线粒体膜电位及呼吸链酶活性降低,同时CRT表达升高;CRT siRNA可以减轻高糖组心肌细胞线粒体损伤,但细胞内活性氧的生成与高糖组相比未见显著差异。结论:CRT介导的线粒体损伤可能参与高糖时心肌细胞凋亡的增加。