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脓毒症相关性脑病发病机制研究进展
脓毒症为感染或可疑感染引起的全身炎症反应,进一步发展可引起严重脓毒症、脓毒性休克、多器官功能障碍综合征,是重症监护室中发病多及死亡的主要原因.2007年美国约有711 736例严重脓毒症患者.脓毒症相关性脑病(sepsis-associated encephalopathy,SAE)为脓毒症时中枢神经系统的并发症,又称脓毒性脑病,根据美国《精神障碍诊断与统计手册》第4版(DSM-Ⅳ)和第10版国际疾病分类(ICD-10),以“谵妄”取代“脑病”一词,将其命名为脓毒症相关性谵妄(sepsis-associated delirium,SAD),该文仍沿用熟知的脓毒症相关性脑病这一术语,SAE是指缺乏中枢神经系统感染的临床或实验室证据,由全身炎性反应引起的弥散性脑功能障碍,以注意力不集中、谵妄甚至昏迷为临床特征.
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线粒体功能障碍与遗传性视神经变性疾病的关联性研究进展
线粒体功能与细胞能量代谢、信号转导、凋亡、坏死等细胞生物过程密切相关.神经元死亡可伴有细胞凋亡与坏死等死亡形式,且相继发生.其中,线粒体功能障碍与遗传性视神经变性疾病之间的关系较为紧密,该类疾病的临床特征主要表现为异质性、家族性等.特定的视网膜神经节细胞缺失是线粒体疾病的一个共同特征.常见的遗传性视神经变性疾病有:Leber遗传性视神经病变(LHON)、常染色体显性视神经萎缩(ADOA)、弗里德共济失调(FRDA)、进行性神经性腓骨肌萎缩症亚型(CMT2A)等.目前临床上对于遗传性视神经变性疾病与线粒体功能障碍之间的关联性研究仍然存在诸多的争议,文中对国内外相关研究予以综述.
关键词： 遗传性视神经变性疾病 线粒体功能障碍 关联性 研究进展 -
线粒体功能障碍与肾小球足细胞损伤的研究进展
随着2型糖尿病在全球的蔓延，糖尿病的防治工作已成为世界公共卫生的巨大挑战。据国际糖尿病联盟预测，2030年全世界的糖尿病患病人数将达到5．52亿。随着糖尿病群体的迅猛扩增，糖尿病肾病（diabetic nephropathy，DN）的发生率也逐年增加，业已成为导致终末期肾病常见的原因。
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海人酸癫痫大鼠海马区能量代谢异常和线粒体功能障碍的变化
目的 观察海人酸(KA)颞叶癫痫(TLE)大鼠海马区能量代谢异常和线粒体功能障碍的变化.方法 40只大鼠随机分为对照组和模型组(6h、1、3、7d),模型组一侧海马注射KA制备癫痫大鼠模型,对照组注射相同体积生理盐水.检测各组海马三磷酸腺苷(ATP)、二磷酸腺苷(ADP)、ATP/ADP比值及线粒体酶活性.结果 KA注射后随时间延长海马区ATP含量呈明显下降的趋势(P＜0.05),且各时间点ATP表达水平均明显低于对照组(P＜0.05)；而海马区ADP表达水平及ATP/ADP比值随KA注射后时间的延长呈显著升高的趋势(P＜0.05),且各时间点ADP表达水平及ATP/ADP比值均明显低于对照组(P＜0.05)；KA注射后随时间延长海马线粒体呼吸链复合物Ⅱ琥珀酸脱氢酶(SDH)、复合物Ⅳ(CytoOx)和Na+-K+-ATP酶的生物学活性呈明显下降的趋势(P＜0.05),且各时间点线粒体SDH、Cyto-Ox和Na+-K+-ATP酶的生物学活性均明显低于对照组(P＜0.05).结论 KALE大鼠海马区存在明显的能量代谢异常和线粒体功能障碍情况.
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氧化应激与肌萎缩侧索硬化的关系
肌萎缩侧索硬化(amyotrophic lateral sclerosis,ALS)又称路-蓋里格氏病,是以选择性侵害上、下运动神经元,皮质、脑干及脊髓的运动神经元进行性死亡为主要特征.在临床上表现为肌无力、肌肉萎缩、肌束颤动、反射亢进、瘫痪等,后由于呼吸肌萎缩,呼吸衰竭而死亡.
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线粒体功能障碍与年龄相关性黄斑变性研究进展
线粒体在不同的细胞中密度不同，在代谢活跃的细胞如视网膜色素上皮细胞中大量表达。氧化性损伤导致的线粒体功能障碍已经成为衰老性疾病的发病机制之一〔1〕。越来越多的证据表明线粒体功能障碍与视网膜疾病之间存在联系。
1线粒体是细胞功能和代谢方面起重要作用的细胞器
它的主要作用是产生腺苷三磷酸，控制细胞代谢和调节细胞凋亡，线粒体内膜和外膜由磷脂双分子层组成，含有大量的镶嵌蛋白。线粒体基因组不稳定性是年龄相关性疾病的促成因素。由氧化性应激导致的线粒体功能障碍在年龄相关性黄斑变性（ AMD）发病机制中起不可忽视的作用。视网膜神经细胞和视网膜色素上皮细胞线粒体对氧化性损伤易感性表明线粒体在视网膜细胞抗氧化防御体系中是一个脆弱的环节〔2〕。 -
氧化应激、线粒体功能障碍与帕金森病
抗氧化、保护线粒体功能可能是帕金森病(PD)治疗和神经保护的重点.本文对近几年氧化应激、线粒体功能障碍与PD研究进展做一综述.PD于1817年由英国医生James Parkinson首次报道,是一种以黑质纹状体系统选择性、进行性变性为主要特征的中老年期运动障碍性疾病.
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酪胺酸羟化酶和帕金森病相关研究进展
帕金森病(PD)是中老年人常见的运动障碍疾病[1,2].研究表明PD与遗传、蛋白质聚集、蛋白质降解障碍、黑质纹状体多巴胺(DA)神经递质水平低、氧化应激和线粒体功能障碍等有关.例如,α-核突触蛋白,同源磷酸酶-张力蛋白基因(PTEN)诱导激酶(PINK)1,E3泛素连接酶(Parkin),PD和癌症相关蛋白(DJ-1)蛋白等[3],这些分子的改变与酪氨酸羟化酶(TH)的改变有关.
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基于诱导性多潜能干细胞的亨廷顿舞蹈病发病机制研究
目的:基于诱导性多潜能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSC)多潜能性的特点将亨廷顿舞蹈病(Huntington disease,HD)患者和正常人特异性iPSC定向诱导分化成运动神经元,并在运动神经元的基础上探讨HD的发病机制.方法:将HD患者和正常人的iPS细胞在特定的生长因子和神经因子的作用下定向诱导分化成运动神经元.然后用免疫荧光染色检测运动神经元特异性标记物HB9和ISL1的表达.以DCFH-DA和JC-1为荧光探针,利用流式分析法分别对正常人和HD患者运动神经元细胞活性氧和线粒体膜电位进行检测.结果:经过25天诱导分化成功得到HD患者和正常人的运动神经元,并且免疫荧光染色显示,βⅢ-微管蛋白阳性的神经细胞同时表达运动神经元特异性的标志物HB9和ISL1.此外,经实验统计发现HD患者运动神经元细胞内代表活性氧水平的荧光强度(4704.33±390.50)较正常组(2840.33±166.20)有明显增强(P=0.002),而且代表线粒体膜电位红绿荧光强度比(2.74±0.13)较正常组(3.97±0.29)相比有明显降低(e=0.03).结论:HD患者特异性iPSC能够诱导分化成运动神经元,为实验提供研究模型.HD的发病与运动神经元细胞线粒体功能障碍有关.
关键词： 亨廷顿舞蹈病(HD) iPSC 运动神经元 线粒体功能障碍 -
线粒体功能障碍在糖尿病肾病进展的作用
糖尿病肾病是糖尿病微血管并发症之一,亦是引起终末期肾脏病的主要原因.目前各种临床治疗手段并没有阻止糖尿病肾病患者肾功能的进行性减退.因此,当务之急是进一步研究糖尿病肾病的发病机制,并从中寻找新的治疗靶点.大量研究结果显示线粒体功能障碍在糖尿病肾病的发生发展过程中具有重要作用.正常线粒体功能的维持依赖于多方面因素的共同参与,如线粒体质量控制机制、线粒体DNA等.这篇综述回顾了关于线粒体与糖尿病肾病相关文献,阐述线粒体功能障碍在糖尿病肾病进展中可能的作用.
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内质网应激及线粒体功能障碍在糖尿病血管内皮损伤中作用的研究进展
血管内皮损伤是糖尿病血管并发症的起始环节,涉及多种机制,氧化应激被认为其中关键的环节,但补充外源性抗氧化剂的治疗目前仍存在争议.内质网及线粒体是参与细胞内活性氧生成的关键细胞器,探讨内质网应激、线粒体功能障碍及氧化应激之间的相互关系可能对于阐明糖尿病相关血管内皮功能障碍的发病机制有重要的意义.本文综述了近年关于内质网及线粒体功能障碍在糖尿病相关血管并发症中的研究进展并分析了二者的相互作用在氧化应激中的重要作用.
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脓毒症心功能不全机制的研究进展
脓毒症心功能不全是脓毒症的严重并发症,但是其发病机制尚未明确.目前研究表明,炎症、内皮细胞损伤、氧化应激、线粒体功能障碍、心肌细胞凋亡在脓毒症心功能不全中起着重要作用.本文对脓毒症心功能不全发病机制的研究进展进行综述.
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酒精性肝病肝损伤的信号通路
一、氧化应激:酒精性肝损伤的驱动力酒精诱导的肝损伤进行性发展可进展为肝硬化和重度酒精性脂肪性肝炎(ASH),后者主要涉及各种肝细胞类型损伤,并主要表现为在先天性免疫系统控制下的多种细胞因子释放的复杂过程.长期饮酒诱导氧化应激和活性氧(ROS)的产生,释放细胞因子,导致线粒体功能障碍、内质网应激和其他损伤.ROS促发脂质过氧化,直接损伤细胞胞质和细胞内膜,导致活性醛类(包括有强力促炎和促纤维化特征的活性醛)的产生.
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肿瘤坏死因子α、脂联素与非酒精性脂肪性肝病
非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)包括单纯性脂肪肝,脂肪性肝炎、脂肪性肝硬化等,可能是生理(病理)的遗传环境下多种代谢失调的结果.目前认为,参与NAFLD发病机制的主要因素有:胰岛素抵抗(IR)、脂肪酸代谢紊乱、线粒体功能障碍、氧化应激、细胞因子失调和大量调节因子的产生.本文就肿瘤坏死因子α(TNF α)、脂联素在NAFLD发病中的作用及相互关系做一综述.
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线粒体功能障碍与帕金森病
帕金森病是一种以静止性震颤、肌强直、运动迟缓和姿势异常为主要临床特征的神经退行性疾病,其病理特征表现为中脑黑质多巴胺能神经元的进行性丢失.帕金森病的确切发病机制尚不完全清楚,涉及遗传、环境等多种因素,其中线粒体功能障碍和氧化应激反应在帕金森病发病过程中起着重要作用.本文旨在阐明线粒体功能障碍在帕金森病发病中的作用机制以及神经营养因子对于线粒体的保护作用.
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β淀粉样蛋白在阿尔茨海默病发病中的相关性研究
阿尔茨海默病(AD)是一种常见的中枢神经系统退行性疾病，β淀粉样蛋白(Aβ)在AD的发生和发展中起着关键性作用，Aβ沉积可引起突触和线粒体结构及功能的一系列改变，研究Aβ在AD发病中的作用及相关性，对AD的治疗有指导意义。
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大麻二酚通过促进自噬流减轻棕榈酸诱导的肝细胞损伤
目的 观察大麻二酚(CBD)对棕榈酸(PA)诱导的肝细胞损伤的保护作用,并考察其与自噬流相关的潜在机制.方法 原代培养大鼠肝细胞,分别给予1 μmol/L和5μmol/L的CBD处理24 h,采用蛋白质印迹法检测自噬相关蛋白微管相关蛋白1轻链3(LC3)和p62的表达,考察CBD对细胞自噬的影响.将细胞分为4组并分别给予不同处理:PA组(800μmol/L PA处理细胞)、PA+CBD组(800 μmol/L PA和5μmol/L CBD联合作用)、PA+CBD+CQ组[800 μmol/L PA、5μmol/L CBD和50 nmol/L自噬抑制剂氯喹(CQ)共同作用]和阴性对照组(加入等体积0.03％ DMSO处理细胞),每组作用时间均为24 h;采用蛋白质印迹法检测LC3和p62的蛋白表达,流式细胞术考察细胞凋亡情况,qPCR法检测内质网应激相关因子CCAAT/增强子结合蛋白同源蛋白(CHOP)、葡萄糖调节蛋白78(GRP78)和X盒结合蛋白1(XBP-1) mRNA的表达,Rh123和lucigenin荧光探针分别检测线粒体的膜电位和活性氧簇(ROS)含量.结果 1μmol/L和5μmol/L CBD均不影响肝细胞LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ的比值以及p62蛋白的表达.与阴性对照组相比,PA组肝细胞LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ的比值和p62蛋白表达增加(P＜0.05),细胞凋亡增加(P＜0.05),CHOP、GRP78、XBP-1 mRNA表达增加(P＜0.05),线粒体膜电位降低(P＜0.05),线粒体ROS的生成增加(P＜0.05);与PA组相比,PA+CBD组肝细胞内的自噬流恢复,细胞凋亡减少,内质网应激和线粒体失常减轻(P＜0.05);同时给予CQ处理可以逆转CBD的保护作用(P＜0.05).结论 CBD能够通过促进自噬流减轻PA诱导的肝细胞损伤,改善内质网应激和线粒体功能.
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孤独症患者前额叶皮层中有氧糖酵解酶的表达改变
目的 研究孤独症患者前额叶皮层中有氧糖酵解酶表达量的改变,明确糖代谢过程异常在孤独症发病机制中的作用,为临床新药的研发提供理论依据.方法 采用Western blotting检测孤独症患者和年龄对照正常人尸脑前额叶皮层中有氧糖酵解酶hexokinase Ⅰ、hexokinaseⅡ、PKM1/2、PKM2、PDH、GAPDH、LDHA及PFKP的表达;免疫组织化学方法检测两组前额叶皮层中hexokinaseⅡ的表达量.结果 Western blotting结果显示,与对照组相比,孤独症患者前额叶皮层中hexokinaseⅡ和PDH表达均减少,其他6种酶的表达均无显著差异.免疫组织化学结果显示,孤独症前额叶皮层神经细胞中hexokinaseⅡ表达减少.结论 前额叶皮层中hexokinaseⅡ和PDH的表达减少与孤独症脑组织中糖代谢受损相关,可能参与孤独症的发病过程.
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线粒体毒素诱导伴有眩晕的突发性耳聋模型的建立
目的 建立一个突发性感音神经性耳聋(SSNHL)的动物模型,以研究其发病机制和治疗方法.方法 49只雄性豚鼠根据给药浓度和听性脑干反应(ABR)测试时间分为7组,用浸有0.3、0.5 mol/L 3-硝基丙酸(3-NP)或磷酸盐缓冲液(PBS)的明胶海绵分别放置于豚鼠左耳圆窗龛,作用30 min后取出.4%多聚甲醛加1%戊二醛行活体心脏灌注固定,耳蜗JB4包埋、切片后做光镜观察.结果 所有暴露于3-NP的动物均表现中、重度听力减退至ABR反应消失.高剂量(0.5 mol/L 3-NP)组动物均出现快相指向健侧的自发性眼震和不同程度的姿势失衡等单侧前庭功能损伤的典型症状;低剂量(0.3 mol/L 3-NP)组仅1只动物出现自发性眼震,2只动物出现姿势失衡.前庭症状在暴露后2 d内消失.所有实验组动物柯蒂氏器和支持细胞出现一过性水肿.暴露后12 h,螺旋神经节细胞胞浆和胞核内有空泡形成,第7天螺旋神经节细胞变性.结论 经圆窗膜投放3-NP至内耳可以复制出SSNHL的临床症状,螺旋神经节细胞损伤是其明显的病理改变.
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慢性阻塞性肺疾病骨骼肌功能障碍研究进展
慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是危害人们健康的主要疾病之一.据统计,COPD位居疾病死亡率第4位,且每年都在不断增加,到2020年,预计可能位居世界经济负担疾病中的第5位.其不仅影响肺部,也表现为肺外器官受累,如骨骼肌功能障碍,针对此,近年来进行了大量的研究工作,本文就此作一综述.
