Necrostain-1对缺糖缺氧诱导的原代皮质神经元caspase非依赖性死亡的保护作用

目的研究低氧诱导因子（HIF）-1a是否介导缺糖缺氧诱导的原代皮质神经元caspase非依赖性细胞死亡，Necrostain-1（Nec-1）能否抑制其表达起到保护作用。方法（1）原代皮质神经元培养14d，予caspase抑制剂z—VAD．fmk（z—VAD）预保护30min，同时分别予Nec-10．1，1，5，10，25，50μmoL／L，缺糖缺氧（OGD）2h、再灌注12h，通过LDH测细胞死亡情况；（2）予z-VAD作用后30min后，缺糖缺氧（OGD）2h再灌注0，2，6，12，24，48h，Westernblot检测HIF-1α蛋白表达情况，RT—PCR测HIF-1αRNA表达；（3）予z-VAD和Nee-125μmo[／L作用30min，OGD2h、再灌注12h后检测HIF-10t蛋白及RNA表达情况。结果（1）予Nec-15μmoL／L（6．97±0．06）后与未加Nec-1组（14．23±0．08）比较LDH水平明显下降（P〈0．05），Nec-125μmol／L（2．21±0．05）时LDH降至正常水平与正常组（1．03±0．03）比较，P〉0．05）；（2）缺糖缺氧2h再灌注后HIF-10α蛋白表达增加，再灌注2h后（0．57±0．09）与正常组（0．24±0．01）相比差异有统计学意义（P〈0．05），再灌注12h（0．91±0．08）达高峰，HIF-10LRNA表达无变化（P〉0．05）；（3）与未予Nec．1组（0．83±0．03）相比，Nec-1组（0．32±0．04）HIF-1α蛋白表达明显降低（P〈0．05），HIF-1αRNA表达无变化（P〉0．05）。结论HIF一1仅介导了缺氧缺氧诱导的原代皮质神经元caspase非依赖性死亡，Nec-1能够抑制HIF-1α的表达起到保护作用。

Caspase非依赖性细胞死亡的研究进展

细胞凋亡是一种生理性细胞死亡机制,它是由多基因调控的一种细胞的主动的自杀性过程。一般认为它是由蛋白酶caspases通过两种途径激活的。但是,近年来研究发现除caspases引起的细胞凋亡外,还有caspases非依赖性的细胞死亡形式存在,包括细胞的自我吞噬作用、细胞蛋白酶体的降解和线粒体途径。这些途径无论是在试验的条件下还是在生理或病理的情况下都可以观察到。目前认为凋亡诱导因子(AIF)在caspases非依赖性的细胞死亡中起关键作用。

颗粒酶A诱导Caspases非依赖性细胞死亡

颗粒酶A(granzyme A,GzmA),是存在于细胞毒性T淋巴细胞(CTL)和天然杀伤细胞(NK细胞)的细胞毒颗粒中含量最多的一种丝氨酸蛋白酶,在穿孔素(perforin)协同作用下通过颗粒胞吐(granule exocytosis)释放进入在杀伤细胞和靶细胞之间形成的免疫突触(immunological synapse),然后进入靶细胞的细胞浆,并在细胞核聚集,诱导一种caspases非依赖性细胞死亡。GzmA靶向作用于一种与内质网结合的特殊的复合体——SET复合体,其包含3种GzmA底物:核小体装配蛋白SET、DNA结合蛋白HMG-2、具有碱基切除修复作用的核酸内切酶Apel。SET复合体还含有一种抑癌蛋白pp32和一种具有脱氧核糖核酸酶(DNase)活性的NM23-H1。当GzmA作用于SET复合体时释放出NM23-H1并激活其DNase活性,也阻断了Apel对DNA损伤的修复作用,在DNA上形成单链的缺刻。这是一种新发现的由GzmA诱导的细胞凋亡途径。

亚低温对脑出血后非caspase酶依赖性凋亡通路的影响

目的观察亚低温对脑出血后非caspase依赖性通路中关键蛋白-凋亡诱导因子(apoptosis inducing factor,AIF)表达的影响。方法采用自体血注入法建立大鼠脑出血模型。将大鼠随机分为生理盐水组、脑出血组和脑出血+亚低温组。采用免疫组化法检测大鼠脑出血后24、72h及7d时血肿周围组织中AIF的表达;以Tunnel染色法观察各时间点神经细胞凋亡的变化。结果与生理盐水组比较,脑出血组Tunnel染色阳性细胞数和AIF表达高于生理盐水组(P<0.05)。同时,在脑出血组可以观察到Tunnel染色阳性细胞数和AIF表达在24h逐渐增加,72h达高峰(P<0.01)。亚低温组Tunnel染色阳性细胞数及AIF表达在各个时间点均低于脑出血组(P<0.05)。结论亚低温可能通过抑制脑出血后非caspase依赖性通路中的关键蛋白AIF的表达来减少神经元凋亡,发挥脑保护作用。

白藜芦醇以Caspase依赖和非依赖两种方式导致Jurkat细胞死亡

应用形态学观察、流式细胞仪检测、Western印迹和DNA凝胶电泳等方法研究白藜芦醇对Jurkat细胞的作用。发现白藜芦醇处理组中细胞有皱缩、出泡、染色质边集等现象,但染色质浓缩呈散在团块状且不致密。细胞质结构疏松,线粒体肿胀,脊消失。少见凋亡小体。在白藜芦醇处理组,Western印迹可检测到弱的17kDacaspase-3条带,DNA凝胶电泳可以检测到梯状DNA和弥散条带;流式细胞仪在白藜芦醇处理组检测到大量PI单阳性细胞和少量膜联蛋白V单阳性细胞。Z-VAD-FMK干预后可以发现细胞死亡率降低,同时该组梯状DNA消失,但是大分子量弥散DNA条带依然可以检测到。结果表明白藜芦醇可以通过caspase依赖和非依赖途径导致Jurkat细胞死亡。此分子机制的明确将为白藜芦醇应用于临床白血病的治疗打下理论基础。

K562细胞Caspase非依赖程序性死亡的研究进展

Caspase非依赖性细胞程序性死亡(Caspase-independent cell death,CICD),是指在细胞程序性死亡中,Caspase不起主要作用,主要由PARP-1,Calpains,Bax及AIF 4种蛋白依次激活而启动,并具有不同于凋亡和坏死的生物学特点。近年来研究认为,通过CICD途径诱导K562细胞死亡不同于以往药物杀死白血病细胞的作用机制,有望成为一种新的药物作用靶点。本文综述了近年来对于CICD分子机制的最新认识,以及诱导K562细胞发生CICD的相关研究,以期为研究耐药肿瘤细胞药物作用新靶点提供参考。

替莫唑胺诱导大鼠脑胶质瘤C6细胞caspase非依赖的程序性死亡

目的观察替莫唑胺对大鼠脑胶质瘤C6细胞程序性死亡的诱导效应,并探讨可能的分子机制。方法观察不同浓度替莫唑胺在不同时间点处理大鼠脑胶质瘤大鼠脑胶质瘤C6细胞系,MTT法观察抑制率并筛选出最优的作用时间和作用浓度。应用400μg/ml替莫唑胺处理细胞24 h,通过HE染色、Hochest、Western blot、Tunnel、免疫组化观察替莫唑胺对大鼠脑胶质瘤C6细胞系的程序性死亡的诱导效应。结果 MTT法、HE染色、Hochest和Tunnel结果显示替莫唑胺对大鼠脑胶质瘤C6细胞具有凋亡诱导效应;免疫组化和Western blot结果显示促凋亡蛋白Bax表达水平上调,凋亡抑制蛋白Bcl-2表达的下调。未发现主要的caspase蛋白的表达变化。结论替莫唑胺对脑胶质瘤C6细胞具有凋亡诱导效应,而这种效应可能是通过caspase非依赖途径完成的。

老年退行性疾病中Caspase非依赖性细胞凋亡机制研究

细胞凋亡是一种程序化的主动的细胞死亡过程。一般认为它是由蛋白酶Caspase通过两种途径激活的。但最近的研究发现除了Caspase引起的凋亡外,还有Caspase非依赖性的细胞死亡形式存在。本文综述了近年来有关Caspase非依赖性细胞凋亡调控的研究进展。

哈巴苷对急性脑缺血小鼠神经细胞及caspase非依赖性凋亡通路的影响

目的研究哈巴苷对急性脑缺血小鼠海马神经细胞、线粒体功能及caspase非依赖性细胞凋亡通路的影响。方法采用大脑中动脉阻塞法(middle cerebral artery occlusion,MCAO)复制小鼠急性脑缺血模型。造模后,各组分别立即尾静脉注射哈巴苷(4、8、12 mg·kg^(-1))、依达拉奉(3.2 mg·kg^(-1)),模型组及假手术组同法给予等量生理盐水(10 m L·kg^(-1))。造模6 h后,采用流式细胞术检测MCAO小鼠海马神经细胞凋亡率及线粒体膜电位;透射电镜观察MCAO小鼠海马神经细胞线粒体内外膜的清晰度、线粒体嵴的完整性、线粒体基质电子密度的高低变化及线粒体肿胀情况;采用Western blot法检测MCAO小鼠脑组织线粒体中AIF及Endo G的蛋白表达;采用q PCR法检测MCAO小鼠海马组织中AIF及Endo G mRNA的表达。结果造模6 h后,与假手术组相比,模型组小鼠脑组织海马神经细胞凋亡率明显增加(P<0.01);海马神经细胞线粒体膜电位明显降低(P<0.01);神经细胞线粒体超微结构受损严重,线粒体结构松散,可见明显肿胀;脑组织线粒体中AIF及Endo G蛋白表达明显降低,线粒体AIF及Endo G蛋白释放增加(P<0.01);海马组织AIF及Endo G mRNA表达明显增加(P<0.01);与模型组相比,哈巴苷各剂量组小鼠脑组织海马神经细胞凋亡率明显降低(P<0.05,P<0.01);海马神经细胞线粒体膜电位明显升高(P<0.01);神经细胞线粒体超微结构明显改善;哈巴苷8、12 mg·kg^(-1)组小鼠脑组织线粒体中AIF及Endo G蛋白表达明显增加,线粒体AIF及Endo G蛋白释放减少(P<0.05,P<0.01),哈巴苷4 mg·kg^(-1)组小鼠脑组织线粒体中Endo G蛋白表达明显增加,线粒体Endo G蛋白释放明显减少(P<0.05);哈巴苷8、12 mg·kg^(-1)组小鼠海马组织AIF及Endo G mRNA表达明显降低(P<0.05,P<0.01)。结论哈巴苷对急性脑缺血有保护作用,其机制可能与保护大脑神经细胞及线粒体生理活性,抑制caspase非依赖性细胞凋亡通路相关。

伏马菌素B1诱导Marc-145细胞caspase非依赖型程序性细胞死亡

[目的]以Marc-145细胞为模型,研究了伏马菌素B1能否导致细胞产生其他类型程序性细胞死亡。[方法]利用caspase抑制剂、蛋白合成抑制剂、非凋亡程序性细胞死亡necroptosis抑制剂及ROS抑制剂,分别抑制caspase活性、蛋白质合成、necroptosis和ROS,采用结晶紫染色和AnnexinV-FITC/PI双染分析这些抑制剂对伏马菌素B1诱导Marc-145细胞死亡的影响。[结果]caspase、necroptosis抑制剂和2种自由基抑制剂不能抑制伏马菌素B1诱导的Marc-145细胞死亡,但蛋白合成抑制剂则可以显著抑制伏马菌素B1诱导的Marc-145细胞死亡。[结论]伏马菌素B1所诱导的Marc-145细胞的死亡是一种受基因表达调控的程序性细胞死亡,但与caspase、ROS和nec-roptosis无关。

槲皮素诱导人鼻咽癌CNE2细胞发生Caspase非依赖性细胞凋亡的研究

目的探讨槲皮素抗鼻咽癌(NPC)CNE2细胞的机制。方法通过CCK-8实验检测槲皮素在CNE2中的抗肿瘤活性;流式细胞术Annexin V-FITC//PI双染法检测细胞凋亡情况;采用Western blot检测槲皮素对CNE2细胞中凋亡标志蛋白、凋亡相关蛋白和凋亡诱导因子(AIF)以及细胞色素C(Cyt-C)的影响。结果槲皮素能抑制CNE2细胞生长、诱导细胞凋亡;Western blot结果显示,槲皮素能下调B淋巴细胞瘤/白血病-2蛋白(Bcl-2)和上调Bcl-2相关X蛋白(Bax)的表达;虽不能激活半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(Caspase-3),但能通过切割DNA修复酶(PARP),促进AIF和Cyt-C从线粒体释放,从而诱导NPC细胞凋亡。结论槲皮素诱导鼻咽癌CNE2细胞发生了Caspase非依赖性细胞凋亡。

胱冬肽酶非依赖性的细胞程序性死亡

在多细胞有机体的组织内稳态维持和正常发育过程中,细胞程序性死亡发挥着重要的作用。细胞程序性死亡有多种形式(如细胞凋亡、类细胞凋亡和类坏死等),其中了解较清楚的是细胞凋亡。一直以来,胱冬肽酶(caspase)被认为是细胞凋亡发生中关键的一种蛋白酶。但是最近的研究表明,包括细胞凋亡在内的一些细胞程序性死亡可以以一种不依赖胱冬肽酶的方式发生。细胞程序性死亡与胱冬肽酶之间存在非依赖性关系。

非凋亡性程序化细胞死亡的研究概况

细胞有2种基本死亡形式,即被动细胞死亡--细胞坏死和主动细胞死亡--程序化细胞死亡。凋亡是主动性细胞死亡,它是程序化细胞死亡的重要组成部分,但并非其唯一形式。最近研究表明还存在着其它的主动性细胞克亡,该细胞死亡过程中有RNA及蛋白质合成,为caspase非依赖性,形态学表现无细胞凋亡特征。由于有新的基因表达和新的蛋白质合成,因而称之为非凋亡性程序化细胞死亡。目前尚不知其确切的生物学意义,但近期研究表明它与发育和许多生理/病理现象有关。

星形孢菌素诱导小鼠T细胞中Caspase非依赖性细胞死亡方式的研究

目的:研究星形孢菌素(staurosporine,STS)诱导的小鼠T细胞中Caspase非依赖性细胞死亡方式,探讨T细胞死亡的分子机制。方法:在加入或不加Caspase抑制剂z-VAD-fmk(20μmol.L-1)情况下,检测STS(100 nmo.lL-1)刺激后小鼠T细胞的凋亡率,DNA ladder,线粒体膜电位变化以及凋亡相关蛋白AIF,细胞色素C和Bax等的变化。结果:STS诱导的小鼠T细胞凋亡中存在Caspase非依赖性细胞死亡方式,其DNA ladder改变与Caspase依赖性死亡方式不同,线粒体膜电位依然下降,AIF从线粒体转移到细胞质中要早于细胞色素C,且两者的转移需要Bax结合到线粒体上。结论:在STS诱导的小鼠T细胞死亡中,Caspase非依赖性死亡方式可能是Caspase依赖性死亡方式的替代途径,这对于维持T细胞的数量和保证免疫系统功能的正常发挥具有十分重要的意义。

AMID, an AIF homologous protein, induces caspases-independent apop-tosis

AIF is a mitochondrial flavoprotein that triggers caspase-independent apoptosis. We cloned and characterized a novel AIF homologous molecule designated as AMID (AIF-homologous Mitochondrion-associated Inducer of Death. AMID lacks a mitochondrial localization sequence but shares significant homology with AIF and NADH-oxidoreductases from bacteria to mammalian species. Immunofluorescent staining and biochemical experiments indicated that AMID was co-localized with mitochondria. Overexpression of

济阴颗粒对绝经综合征大鼠卵巢Caspase非依赖性细胞凋亡通路的影响

目的探讨济阴颗粒治疗绝经综合征的可能作用机制。方法 105只大鼠随机选择10只作为空白对照组,其余95只采用腹腔注射去氧乙烯基环己烯溶液建造绝经综合征大鼠模型,将造模成功60只大鼠随机分为模型组、西药对照组、中药对照组和济阴颗粒低、中、高剂量组,每组10只。造模后空白对照组与模型组给予蒸馏水10ml/(kg·d)灌胃,济阴颗粒低、中、高剂量组分别给予济阴颗粒3.9、7.8、15.6 g济阴颗粒/(kg·d)灌胃,西药对照组给予戊酸雌二醇片0.105 mg/(g·d)灌胃,中药对照组给予坤宝丸10.5g/(kg·d)灌胃,每日灌胃1次,连续30天。免疫组织化学法检测卵巢细胞P53蛋白表达,荧光RT-PCR法检测卵巢细胞凋亡诱导因子(AIF)和核酸内切酶G(Endo-G)mRNA表达。结果与空白对照组比较,模型组卵巢细胞P53蛋白表达及AIF、Endo-G mRNA表达均升高(P<0.01),而济阴颗粒各剂量组均能降低卵巢细胞P53蛋白、AIF mRNA与Endo-G mRNA表达(P<0.01)。济阴颗粒低剂量组下调P53蛋白最显著,而高剂量组下调AIF mRNA作用最显著(P<0.01)。结论济阴颗粒可抑制Caspase非依赖性细胞凋亡通路,从而抑制卵巢细胞凋亡,可能是其治疗绝经综合征的作用机制之一。

白藜芦醇白蛋白纳米粒致卵巢癌SKOV3细胞死亡的机制

目的探讨白藜芦醇白蛋白纳米粒(RES-BSANP)对SKOV3细胞的作用及机制。方法运用凋亡小体/细胞核DNA染色、Western blotting及DNA琼脂凝胶电泳等方法对细胞死亡形态、caspase相关蛋白表达进行检测。结果药物作用后细胞呈现凋亡和坏死两种形态学变化;DNA凝胶电泳同时可见梯状DNA及弥散的DNA条带,在使用caspase抑制剂(Z-VAD-FMK)阻断干预后依然可以检测到大分子量弥散DNA条带。Cytochromec蛋白于50μmol/LRES-BSANP作用后2h胞浆内开始检验到表达,caspase-9于4h达到峰值;Caspase-3于8h显著增强。药物作用后4h,RES-BSANP100μmol/L与50μmol/L组相比Caspase-9蛋白表达明显下降(P<0.05),说明高剂量作用时细胞死亡以非caspase依赖方式为主。结论 RES-BSANP可以通过caspase依赖和非依赖途径导致SKOV3细胞死亡。

细胞程序式死亡途径的新进展

关于细胞程序式死亡(programmed cell death,PCD)的分类目前有多种不同的观点,如有凋亡、副凋亡、胀亡和自噬等。但随着对PCD的深入研究,发现过去的分类是不合理的,出现了彼此重叠的机制。这是由于研究者认识的局限性造成的。因此,很有必要对细胞程序式死亡途径进行重新认识。根据最新研究成果将PCD主要划分为7种,它们分别为经典凋亡、自体吞噬、凋亡样程序性死亡、坏死样程序性死亡、类凋亡、丝裂灾变和衰老。

Paraptosis——一种新的细胞死亡方式

人们一直认为细胞死亡有两种方式—细胞坏死和凋亡。但最新研究表明还存在一种非凋亡性细胞程序性死亡 ,命名为paraptosis。Paraptosis在形态学上与凋亡不同 ,不具有凋亡的典型特征 ,即缺少染色质的新月形凝集和凋亡小体。它是以胞浆空泡的形成为特征 ,在整个过程中胞浆和胞核密度增加 ,线粒体肿胀 ,但细胞膜和细胞器仍保持完整 ;无“阶梯状DNA区带” ,ISEL ,TUNEL标记为阴性。paraptosis过程中有RNA及蛋白质合成 ,并为caspase非依赖性的。目前已知 paraptosis与许多生理和病理现象相关。

胰岛素疗法对急性心肌梗塞合并糖尿病患者一年死亡率的影响(DIGAMI研究)

胰岛素疗法对急性心肌梗塞合并糖尿病患者一年死亡率的影响（ＤＩＧＡＭＩ研究）［英］／ＭａｌｍｂｅｒｇＫ…／／ＪＡｍＣｏｉｌＣａｒｄｉｏｌ－１９９５，２６（１）～５７～６３急性心肌梗塞合并糖尿病患者的近期和远期死亡率都显著高于非糖尿病的急性心肌梗塞患者，...