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BDE-153暴露对仔鼠海马线粒体及内质网损伤的影响
目的 研究哺乳期BDE-153染毒对成年大鼠海马线粒体和内质网结构和功能的影响,寻找BDE-153神经毒作用的靶细胞器,为研究BDE-153的神经毒性提供依据.方法 选择出生4d的新生雄性乳鼠40只,按体重随机分成:溶剂对照组(Olive oil),低剂量(1 mg/kg BDE-153)组,中剂量(5 mg/kg BDE-153)组和高剂量(10 mg/kg BDE-153)组,每组10只.仔鼠出生第10天染毒,按0.1 ml/10 g体重1次腹腔注射染毒BDE-153溶液或者橄榄油(仅对照组).继续饲养两月后处死大鼠,在冰皿上迅速分离大脑皮质和海马,用流式细胞技术检测线粒体膜电位的改变,试剂盒检测线粒体Ca2+-Mg2+-ATP ase活力的改变,电子显微镜下观察线粒体和内质网超微结构的变化,用实时荧光定量PCR技术检测内质网跨膜蛋白132a(Transmembrane protein 132a,TMEM 132a)和Caspase-12基因的表达,用Western-Blot法测定TMEM 132a和原型Caspase-12(Procaspase-12),活化的Caspase-12(Cleaved caspase-12)蛋白的表达量.结果 与对照组相比,各染毒组海马线粒体的平均荧光强度及Ca2+-Mg2+-ATP ase的活力变化不明显,差异无统计学意义(P＞0.05),随着染毒剂量的增加,线粒体结构未见明显改变,内质网出现肿胀、扩张、变形,甚至溶解消失的现象.蛋白与基因的检测结果显示,与对照组比较,各染毒组TMEM132a基因和蛋白的表达量随着染毒剂量的增加显著降低,Caspase-12基因表达量升高明显,与此同时Procaspase-12蛋白表达量明显降低,而Cleaved caspase-12的蛋白表达量明显增加.结论 内质网是BDE-153神经毒性的主要靶细胞器,可能通过Tmem132a和caspase-12信号分子介导其神经毒性.
关键词： BDE-153 线粒体 内质网 GRP 78结合跨膜糖蛋白 Caspase-12 -
铅对大鼠C6细胞GRP78表达的影响
目的 观察不用时间点暴露于不同剂量醋酸铅后大鼠神经胶质瘤C6细胞葡萄糖调节蛋白78(glucose regulated protein 78,GRP78)表达量的影响,探讨不同时间不同剂量铅暴露对内质网应激反应的影响.方法 Wistar大鼠神经胶质瘤C6细胞培养于含醋酸铅的培养液中,分别于不同时间终止染铅,用Western印迹法检测内质网GRP78表达量.结果 (1)0.2μmol/L染铅组:7和30 d GRP78蛋白表达显著增高,其余各个时间点均无显著性变化;(2)1.0 μmol/L染铅组:1 d后GRP78蛋白表达量开始显著增高,染铅30 d时已达到染铅前的6.3倍;(3)2.0 μmol/L染铅组:0.5 h起GRP78表达量即显著增高,染铅7 d时达到高峰,是染铅前的4.3倍,到30 d时表达量又下降为染铅前的2.6倍.结论 铅可以使Wistar大鼠神经胶质瘤细胞内质网上的GRP78蛋白应激性表达增加,内质网上的GRP78是铅的重要蓄积库.
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线粒体及内质网对铅引起的[Ca2+]i升高的作用
目的研究线粒体、内质网Ca2+-ATP酶以及Na+和K+-ATP酶活力的改变对铅引起的[Ca2+]i升高的调节作用,探讨铅引起的[Ca2+]i增高对学习记忆功能的影响.方法 Wistar大鼠神经肉瘤C6细胞培养于含醋酸铅的培养液中,于不同时间终止染铅,检测[Ca2+]i及线粒体、内质网Ca2+-ATP酶、Na+和K+-ATP酶活力.结果 (1)0.2 μmol/L染铅组:[Ca2+]i轻度升高,线粒体Ca2+-ATP酶、Na+和K+-ATP酶活力升高,内质网酶活力略增高;(2)1.0 μmol/L染铅组:[Ca2+]i于染铅后0.5 h升至高,以后逐渐降低,波动于160～190 nmol/L之间;线粒体、内质网Ca2+-ATP酶、Na+和K+-ATP酶于染铅后0.5 h升至高(分别为未染铅前酶活力的29.1、39.2、10.8和19.8倍),2 d后降至接近正常水平.结论 (1)铅可使Wistar大鼠神经肉瘤C6细胞Ca2+浓度及线粒体、内质网Ca2+-ATP酶、Na+和K+-ATP酶活力增高;(2)当[Ca2+]i增高不显著时以线粒体Ca2+-ATP酶、Na+和K+-ATP酶活力增高为主;当[Ca2+]i急剧升高时,线粒体、内质网Ca2+-ATP酶、Na+和K+-ATP酶活力均明显增高,尤其是线粒体Ca2+-ATP酶、Na+和K+-ATP酶活力增高更为显著.
关键词： 铅 线粒体 内质网 Ca2+-ATP酶 Na+和K+-ATP酶 -
内质网在铝致神经细胞凋亡过程中的作用
目的 探讨内质网在铝致神经细胞凋亡过程中的作用.方法 体外培养0～3 d新生大鼠的神经元细胞并用不同剂量氯化铝(AlCl3)染毒.(1)在光学显微镜和电子显微镜下观察神经元的凋亡和内质网的形态学改变;(2)测定凋亡相关蛋白Caspase和Ctyc在内质网的含量变化.结果 (1)光学显微镜和电子显微镜形态学观察发现了凋亡的典型形态学改变,电子显微镜下可观察到内质网的变形肿胀及脱颗粒现象.(2)凋亡相关蛋白Caspase的含量随染毒剂量的加大而上升,二者具有相关性;在染毒后可检测到Ctyc由内质网释放到胞浆的过程.结论 铝能诱导神经元凋亡,内质网在凋亡过程中发挥了重要的调控作用.
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细胞色素氧化酶P450研究新进展
细胞色素氧化酶P450(CYP450)是一类参与内源性和外源性化合物代谢的酶,主要存在于生物体的内质网内,属于混合功能氧化酶系统中的一种.这类酶有许多种同工酶,存在于细菌,真菌,植物及动物体内,已有35亿年的历史.
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含滑面内质网聚焦体卵母细胞ICSI成功妊娠1例报告
资料:某女,27岁,因结婚7年不孕,于2006年11月来本中心就诊.子宫输卵管造影提示双侧输卵管近段阻塞;常规检查卵泡刺激素(FSH)7.6U/L,黄体生成素(LH)4.1U/L;男方精液常规检查:精液量2.4ml、精子数量8×106/ml、a+b级精子10%、形态正常率36%、白细胞2～3个/HPF.
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钙网蛋白与凋亡细胞的清除
钙网蛋白(calreticulin,CRT)是一种分子量为46.5 Kd的可溶性Ca2+结合蛋白,属于KDEL(内质网滞留信号肽)蛋白家族,包含球状的N末端、富含Proline的中间区和富含酸性氨基酸的C末端三个结构域.
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细胞凋亡途径在神经管畸形发生机制中的研究进展
神经管畸形是一种严重的出生缺陷，其确切的发生机制目前尚不清楚，因此对于这一出生缺陷只能以预防为主。在神经管发育过程中，细胞凋亡发挥了重要作用。许多因素均可诱导细胞凋亡的发生，如自身遗传、母体营养、环境理化因素等。细胞凋亡失衡，便会导致神经管畸形的发生。目前已知的细胞凋亡途径有3条，即死亡受体途径、线粒体途径和内质网应激途径。本文就细胞凋亡途径在神经管畸形中的研究进展作一概述。
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内质网应激通路在脑泰方提取物保护局灶性缺血大鼠海马神经元中的作用
目的:缺血性脑卒中是发病率越来越高的一种临床疾病,但是有关它的治疗还缺乏十分有效的手段,此实验的目的是通过探索中药复方(脑泰方)提取物作用于脑缺血的可能机制从而为临床提供有针对性的治疗方案.方法:自备中药复方益气活血方(脑泰方)连续灌胃7d,在体制备大鼠大脑中动脉栓塞模型(MCAO),观察术后大鼠的神经行为,同时使用TTC染色观察神经元凋亡情况,RT-qPCR观察内质网应激通路相关蛋白的表达.结果:神经行为学评分反应出脑泰方(NTF)提取物可改善大鼠脑缺血后的神经行为;TTC染色显示脑泰方可明显增加MCAO后海马CA1区神经元的存活.RT-qPCR显示脑泰方能明显促进GRP78基因的表达,同时抑制CHOP基因的表达.结论:内质网应激参与了缺血导致的大鼠大脑海马神经元的损伤.益气活血法对脑缺血引发的内质网应激具有一定的干预作用,尤其是在脑缺血的早期.
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银杏叶提取物对肝纤维化大鼠肝脏内质网应激相关c-jun氨基末端激酶通路的影响
目的:观察银杏叶提取物(GbE)对肝纤维化大鼠肝组织内质网应激相关c-jun氨基末端激酶(JNK)通路的影响,探讨GbE抗肝纤维的作用机制.方法:采用40％的CCl4皮下注射(3mL·kg-1·d-1,2次/周,首剂加倍),连续6周诱导大鼠肝纤维化模型,同时分别以低、中、高剂量(50、100、200mL·kg-1·d-1)GbE灌胃干预6周,空腹取肝组织,Real-time PCR法检测JNK mRNA表达,Western blot技术检测大鼠肝组织中JNK通路关键分子凋亡信号调节激酶(ASK)及JNK的总蛋白及其磷酸化表达.结果:肝组织JNK mRNA表达及ASK、JNK总蛋白活化水平较正常组明显增强(P＜0.05,P＜0.01);GbE低、中、高剂量组大鼠肝组织JNK mRNA表达及ASK、JNK总蛋白活化水平较模型组不同程度下降(P＜0.05,P＜0.01).结论:CCl4诱导的肝纤维化大鼠肝脏内质网应激相关的JNK通路被激活,GbE可通过调节肝纤维化大鼠JNK通路防止肝纤维化的进展.
关键词： 肝纤维化 内质网 c-jun氨基末端激酶通路 银杏叶提取物 内质网应激 -
电针对脑缺血再灌注大鼠内质网应激关键因子GRP-78、Caspase-12表达的影响
目的 观察电针对脑缺血再灌注大鼠不同时间点脑缺血区脑神经细胞凋亡及内质网应激凋亡通路信号分子葡萄糖调节蛋白(GPR78)和Caspase-12影响.方法 126只SD大鼠随机分为假手术组、模型组、电针组,其中假手术组6只,模型组和电针组各60只.模型组和电针组再随机分为再灌注6、12、24、48、72 h组,每组12只,采用改良线栓法制备局灶性脑缺血再灌注模型.电针组电针百会和大椎,每次30 min,每12h治疗1次,假手术组和模型组大鼠捆绑固定30 min,不做任何治疗.假手术组于手术后24 h、各组大鼠于相应时间进行神经学分级评定后处死大鼠并提取脑组织,观察海马CA1区形态学改变.TUNEL法检测各组神经细胞凋亡指数,免疫组化法和Western blot检测脑组织GRP78、Caspase-12蛋白表达的变化.结果 模型组和电针组海马CA1出现不同程度细胞凋亡变形.与本组前一时间点比较,模型组及电针组再灌注12、24、48、72 h神经功能评分降低(P ＜0.05,P＜0.01),再灌注12、24 h神经细胞凋亡指数、Caspase-12阳性细胞数、Caspase-12蛋白表达升高(P ＜0.05,P＜0.01),再灌注48、72 h神经细胞凋亡指数、Caspase-12阳性细胞数及蛋白表达降低(P ＜0.05,P＜0.01),再灌注12 h GRP78阳性细胞数、GRP78蛋白表达升高(P ＜0.05,P＜0.01),再灌注24、48、72 h GRP78阳性细胞数及蛋白表达降低(P＜0.05,P＜0.01).与模型组同期比较,电针组再灌注12、24、48、72 h神经学评分、Caspase-12阳性细胞数降低(P＜ 0.05,P＜0.01);电针组各时间点神经细胞凋亡指数、GRP78阳性细胞数及蛋白表达、Caspase-12蛋白表达降低(P ＜0.05,P＜0.01).结论 缺血再灌注24 h为神经元凋亡高峰,Caspase-12的免疫活性出现的时间晚于GRP78.电针可能通过抑制GRP78、Caspase-12的释放和激活减轻脑缺血再灌注后不同时间所致缺血脑神经细胞凋亡.
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基于内质网功能探讨“脾主运化”“脾主统血”的科学内涵
从细胞内质网角度探讨中医脾主运化、脾主统血理论的科学内涵.介绍内质网的结构与功能以及各种因素导致内质网应激产生的结果,从脾主运化水谷、运化水液、脾主统血角度分别阐释中医方面的理论认识,并结合现代科学知识体系进行分析,认为内质网与中医脾的藏象功能联系大,内质网应激是脾虚的本质.
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在体大鼠顿抑心肌质膜、细胞器Ca2+-ATP酶活性和ATP含量的变化
心肌顿抑(Myocardial stunning,MS)是临床上常见的短暂心肌缺血后心功能障碍,离体心脏试验显示心肌质膜Na+-K+-ATP酶、内质网Ca2+-ATP酶活性降低与MS的发生有关.作者观察了在体大鼠MS时心肌质膜、内质网和线粒体Ca2+-ATP酶活性及心肌ATP含量的变化,旨在进一步探讨MS的发生机制.
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未折叠蛋白反应对维甲酸诱导鼠胚胎干细胞分化的作用
目的研究未折叠蛋白反应(UPR)在神经分化过程中的作用.方法应用全反式维甲酸(RA)诱导鼠胚胎干细胞(ES),通过免疫细胞化学和RT-PCR方法检测神经组织特异性标志物的表达,建立以RA诱导ES细胞得到的神经分化的初步模型,再分别用RT-PCR和Western blot方法检测模型中UPR分子的表达.结果RA诱导后得到大量表达神经特异性标志物的细胞.UPR关键分子Irel α的表达在RA处理组和未经RA处理组中均下降,但未经RA处理组中Irel α的表达始终低于同一时间RA处理组细胞;Grp78的表达在RA处理组随诱导时间延长逐渐上升,但在未经RA处理组Grp 78的表达未见上升.Irel α和Grp78的这种表达变化与RA诱导细胞中神经特异性标志物的表达情况相关.结论以RA诱导ES细胞得到表达神经特异性标志物的细胞分化系统,可作为研究神经发育的初步模型,其模型中UPR分子的表达变化提示,UPR通路可能在神经发育过程中起一定作用.
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Ca2+信号调控细胞死亡的亚细胞和分子机制
Ca2+在细胞死亡过程中起至关重要的作用.胞浆和/或线粒体(MT)内Ca2+超载不但是多种原因、多种方式细胞死亡的起始因素,也可通过激活蛋白酶、核酸酶、磷脂酶等酶,直接或间接通过与Bcl-2家族蛋白等重要调节因素的相互作用,全程参与死亡生化反应.内质网(ER)释放Ca2+与MT、溶酶体(LS)、细胞核相互作用,激活多种细胞死亡信号转导通路,导致细胞凋亡、坏死和自噬性细胞死亡.本文重点介绍Ca2+信号在亚细胞和分子水平调控细胞死亡的机制研究方面的新进展.
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内质网应激与急性损伤后免疫反应
严重损伤后机体免疫功能紊乱发病机制及其调控途径是现代危重病医学亟待解决的重大难题.创伤、烧伤等急性打击及伴随的失血、低氧、缺血-再灌注损伤等多种因素均可引起组织细胞内质网功能状态的改变即内质网应激(ERS).ERS持续时间及应激水平决定应激细胞适应、损伤或凋亡的发生与发展,对机体免疫系统功能状态具有重要影响.本文综述ERS与急性损伤后机体免疫功能状态的关系及其在脓毒症病理过程中的意义.
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内质网应激在2型糖尿病胰岛素抵抗中的作用
胰岛素抵抗是2型糖尿病的重要特征之一,近年来对胰岛素抵抗发生机制的研究逐渐受到人们的重视.大量文献报道肝脏、骨骼肌、脂肪组织胰岛素抵抗的发生与内质网应激反应有关,改善这些组织的内质网应激水平可以相应改善组织胰岛素的敏感性,进而改善糖尿病时的血糖水平,该文仅就内质网应激在2型糖尿病胰岛素抵抗中的作用做一简要综述.
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内质网与阿尔采末病
内质网是调节蛋白质合成与运输、细胞应激反应和胞内钙水平的细胞器,阿尔采末病(Alzheimers disease,AD)等神经疾病与内质网功能受损有关.内质网是生成β-淀粉样肽(Aβ1-42/43)的主要场所,早老素也位于内质网上,突变早老素影响了β-淀粉样肽前体蛋白(APP)加工并导致Aβ1-42/43生成增加,此过程与钙稳态失调有关.Aβ毒性与内质网上半胱天冬酶-12介导的内质网特异性凋亡途径有关.进一步研究内质网对阐明AD的发病机制很重要.
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内质网应激
内质网应激表现为内质网腔内错误折叠与未折叠蛋白聚集以及Ca2+平衡紊乱,可激活未折叠蛋白反应、内质网超负荷反应和caspase-12介导的凋亡通路等信号途径,既能诱导糖调节蛋白(glucose-regulated protein 78 kD,GRP78)、GRP94等内质网分子伴侣表达而产生保护效应,亦能独立地诱导细胞凋亡.内质网应激直接影响应激细胞的转归,如适应、损伤或凋亡.
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心肌自噬的生理与病理生理作用
自噬是生物体内普遍存在的一种降解长寿命蛋白质和细胞器的分解代谢过程.一定程度的自噬是一种内源性细胞保护机制,并参与适应性免疫反应；自噬不足或过度造成细胞稳态失调,加剧或导致细胞死亡.疾病和应激刺激可以造成心肌自噬活性明显增高,参与多种心脏疾病的发生和发展.调控心肌自噬可能成为心血管疾病和心力衰竭治疗的潜在靶点之一.本文综述心肌自噬的生理与病理生理意义及其分子机制,为心肌损伤和相关疾病防治提供新思路.
