电离辐射对细胞应激反应相关信号转导的影响

电离辐射作为一种特殊的外界损伤刺激因素,与其他因素诱导细胞应激反应相比,既有其共性,也有其特殊性,其特殊性在于诱发应激反应的分子机制可能有区别,尤其是对于信号转导途径的影响。电离辐射使细胞内的水分子辐解产生活性氧和自由基等或直接损伤DNA等靶分子,并以此为信号,通过启动相关的信号转导系统如MAPK通路、p53通路等而诱发细胞应激反应。

JNK/SAPK信号传递途径与细胞应激反应

c-JunNH_2-末端激酶(JNK)又称为应激活化蛋白激酶(SAPK),是有丝分裂原活化蛋白激酶(MAPK)家族成员之一。大量研究证实,JNK/SAPK信号传递途径在细胞应激反应中起重要作用。JNK/SAPK信号传递途径的激活促进细胞凋亡发生,其机制与诱导FasL表达、调控凋亡相关基因差异表达和改变细胞内Ca^(2+)环境与激活caspases家族有关;在某些情况下,JNK/SAPK信号传递途径的激活并不导致细胞凋亡,相反还可能与细胞增殖有关。JNK/SAPK信号传递途径在细胞应激反应中的作用表现出复杂性和多样性。

神经酰胺在细胞应激反应中的作用

神经酰胺（ceramide）作为鞘脂类物质代谢的一类中间产物，由1个长链脂肪酸（2～28个碳）和鞘氨醇或1个相关基团连接而成，具有高度疏水性。研究表明，神经酰胺不仅在鞘脂类生物合成过程中占有重要的地位，而且，对细胞稳态也起着重要的生理作用。目前，已知神经酰胺及其代谢产物在细胞分化、增殖、凋亡与老化等过程中均扮演了重要的角色。

多发伤诱导的肝细胞应激反应和肝脏胰岛素抵抗发展

机体损伤后常发生胰岛素抵抗和代谢功能障碍。多发伤是全身多处或多个器官、系统的联合损伤，在现代战争及交通、工业事故中较常见。多发伤指烧伤、骨折、失血、四肢创伤和钝挫伤或穿透性损伤等的任意联合损伤。多处轻伤往往比一处严重损伤造成的后果更严重。为研究损伤后胰岛素抵抗发展的机制，作者团队制作了伴有皮肤软组织缺损的烧伤联合胃肠道穿刺伤的多发伤大鼠模型，将雄性SD大鼠造成15％～18％TBSA烫伤或盲肠穿刺（CLP）或烧伤联合CLP的多发伤。

内质网应激与细胞凋亡

细胞凋亡(apoptosis)是通过选择性清除破坏、突变或对整个生物体构成威胁的细胞来维持组织平衡的关键机制。研究显示,内质网(endoplasmic reticulum,ER)未折叠蛋白的聚集和由此引发的细胞应激反应能够诱导细胞凋亡的发生[1]。本文主要对近年来内质网应激(endoplasmic reticulumstress,ERS)和细胞凋亡研究进展进行综述。

EGF对小肠缺血再灌注后磷酸化p44/42MAPK表达的影响

目的:观察表皮生长因子(EGF)对大鼠肠缺血-再灌注(I/R)后磷酸化细胞外信号调节激酶(phospho-p44/42MAPK)表达的影响.方法:夹闭大鼠肠系膜上动脉根部45min之后放松血管夹形成再灌注,同时经颈静脉分别注入EGF100μg/kg或生理盐水,分别于伤后2、6、12和24h将动物活杀.设置对照组和单纯缺血组.检测血浆D-乳酸浓度,取小肠组织进行形态学观察,用免疫组织化学方法研究磷酸化p44/42MAPK的表达.结果:(1)再灌注后血浆D-乳酸水平升高,小肠黏膜充血、水肿、炎细胞浸润及坏死糜烂,再灌注后6h最显著.EGF显著降低D-乳酸水平升高的幅度(P<0.05),明显改善I/R引起的病理损害.(2)磷酸化p44/42MAPK染色显示,正常大鼠的绒毛上皮、陷窝和固有层细胞均有阳性颗粒,主要存在于胞质内.缺血和再灌注后阳性细胞数量显著增加,随再灌注时间的延长,阳性颗粒逐渐转位入核,在12h最显著.24h主要表现为胞质内表达.EGF治疗后阳性细胞数量增多,细胞核表达的数量增加.结论:肠道I/R损伤激活磷酸化p44/42MAPK的表达,EGF促进p44/42MAPK的早期表达与核转位,从而参与细胞的应激反应和增生与分化.

热休克蛋白与心血管疾病

热休克蛋（Heat shock protein，HSP），又称应激蛋白（Stress protein，SP），是一种在进化过程中序列高度保守的生物蛋白，对维持机体的自身稳定性起重要作用。在各种应激原刺激伤害生物细胞时，HSP基因激活，编码合成增多，是细胞应激反应的生物标志及细胞的内源性保护蛋白。目前，HSP与心血管疾病的关系日益受到学者们重视，本文就这一方面进行综述。

差异表达基因联合加权共表达网络分析筛选骨关节炎滑膜中的关键基因

背景:骨关节炎是一种常见的慢性退行性疾病,与年龄具有高度相关性,然而其具体的发病机制尚不明确,在早期诊断和治疗方面存在许多不足。目的:通过生物信息学方法筛选骨关节炎滑膜中的关键表达基因,为寻找诊断骨关节炎的生物标志物及阐明其潜在的发病机制奠定基础。方法:从GEO数据库下载4个骨关节炎滑膜数据集(GSE32317、GSE55235、GSE55457、GSE82107),共纳入27个正常滑膜组织样本和49个骨关节炎滑膜组织样本,运用R语言进行差异表达基因和加权基因共表达网络分析(Weighted Co-expression Network Construction Analysis,WGCNA)交集基因的筛选,对其进行功能分析、蛋白质相互作用网络分析(PPI)以及免疫浸润分析,并使用cytoscape进行网络可视化,用prism对degree排名前10个基因绘制ROC曲线并筛选出关键基因,并用另一组滑膜数据集GSE12021进行验证,最后采用PCR对广西中医药大学第一附属医院仙葫院区骨二科骨关节炎和非骨关节炎(关节创伤)患者各4例滑膜中的关键基因进行检测。结果与结论:①共筛选出差异表达基因263个,WGCNA关键模块基因1237个,两者共有98个交集基因;②PPI degree排名前10的基因分别为白细胞介素6、JUN、ATF3、MYC、DUSP1、VEGFA、FOSB、CXCL8、PTGS2、NR4A1;③根据ROC曲线显示ATF3和DUSP1诊断骨关节炎的准确度较高(AUC值>0.8);④用数据集GSE12021和PCR检测进行验证发现,ATF3和DUSP1在骨关节炎组和对照组中基因表达差异有显著性意义(P<0.01),且与网络分析结果一致;⑤上述结果证实,利用生物信息学方法筛选骨关节炎滑膜中的关键表达基因,基于现有的临床样本的验证结果推论,ATF3和DUSP1有可能成为骨关节炎诊断和治疗的潜在生物标志物和治疗靶点。

自噬和线粒体自噬在细胞损伤控制中的作用

自噬和线粒体自噬是细胞内非常重要的生理进程,负责分解细胞内容物、保持能量供给并使细胞免受有害物质积聚所导致的损伤。本文对自噬机制进行总结,并对自噬所调控蛋白的降解过程进行了回顾,着重对自噬及线粒体自噬在细胞应激反应中的作用进行探讨。1自噬的概念及分类基因干扰、营养不足、衰老和环境毒素都可对细胞造成损伤。体内细胞损伤的管理受自噬的高度调控。

硬脂酰辅酶A去饱和酶与脂代谢调控

硬脂酰辅酶A去饱和酶(stearoyl-coenzyme A desaturase,SCD)是催化饱和脂酰辅酶A生成单不饱和脂酰辅酶A的关键酶,在不同的组织中有多种亚型分布。高热量饮食、运动、激素等因素均影响SCD的基因表达水平。对SCD蛋白表达水平和活性的调控会直接影响生物体内饱和脂肪酸(saturated fatty acid,SFA)与单不饱和脂肪酸(monounsaturated fatty acid,MUFA)的比例,从而进一步影响整个机体的脂质代谢,进而与细胞应激反应及胰岛素敏感性直接相关。因此,SCD逐渐成为代谢疾病治疗的一个潜在的靶分子。

干眼症MAPK信号通路研究进展

促分裂原活化蛋白激酶（MAPK）是重要的细胞信号转导通路，在细胞应激反应中起着枢纽作用，参与多种疾病的发生和发展。新近体外实验和动物模型研究皆显示，该信号通路在干眼症的发病过程中起着重要作用，干眼症的多种诱发因素皆可能导致泪液和眼表组织中的IL-1β、TNF-α等炎症因子、基质金属蛋白酶以及TGF—β等生长因子水平升高，激活MAPK信号通路，后者可进一步促使炎症因子、基质金属蛋白酶以及某些生长因子水平升高，形成恶性循环。皮质类固醇激素通过降低某些炎症因子水平而阻断MAPK水平上调，脱氧土霉素除了在炎症因子水平上阻断MAPK的激活外，还可以直接下调基质金属蛋白酶水平，改善干眼症的症状和体征。

白念珠菌耐药相关信号通路的研究进展

白念珠菌是重要的条件致病真菌之一，其经典的耐药机制包括靶酶改变、靶位缺乏、真菌细胞膜对药物通透性下降、多药耐药蛋白表达增高和生物膜形成等。近年来，细胞应激反应与耐药的关系受到关注。细胞应激反应通路保护真菌细胞不被抗真菌药物损伤，激活该通路可增强真菌对抗真菌药物的耐药性，而抑制该通路可提高真菌对抗真菌药物的敏感性。细胞应激反应不能简单认为其不同于经典的耐药机制，其可能通过多种信号转导通路调节耐药形成。现就白念珠菌可能的耐药相关信号通路介绍如下。