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MAPK信号通路在铝致SH-SY5Y细胞死亡中的作用
目的 研究铝致人神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y)死亡过程中MAPK信号通路的作用,探索铝致神经细胞死亡的机制.方法 用4 mmol/L的AlCl3 ·6H20染毒SH-SY5Y细胞模拟铝致神经细胞死亡模型,用凋亡的特异性阻断剂zVAD-fmk(20 μmol/L)抑制凋亡发生,用程序性坏死的特异性阻断剂necrostatin-1(Nec-1,60μmol/L)抑制程序性坏死发生,用CCK-8检测不同组间细胞活力的变化,用流式细胞术检测凋亡率及坏死率的差异,用蛋白印迹法检测MAPK信号通路蛋白磷酸化水平的改变.结果 与空白对照组、溶剂对照组、zVAD-fmk对照组和Nec-1对照组相比,染铝组、凋亡抑制组和程序性坏死抑制组的细胞活力下降(P＜0.05);与染铝组相比,程序性坏死抑制组和凋亡抑制组的细胞活力上升(P＜0.05).与空白对照组、溶剂对照组、zVAD-fmk对照组和Nec-1对照组相比,染铝组、凋亡抑制组和程序性坏死抑制组的凋亡率和坏死率上升(P＜0.05);与染铝组相比,凋亡抑制组和程序性坏死抑制组的凋亡率和坏死率下降(P＜0.05).与空白对照组、溶剂对照组、zVAD-fmk对照组和Nec-1对照组相比,染铝组、凋亡抑制组和程序性坏死抑制组p38磷酸化水平升高,ERK磷酸化水平下降(P＜0.05);与染铝组相比,程序性坏死抑制组的p38磷酸化水平下降,ERK磷酸化水平上升(P＜0.05).结论 MAPK信号通路中的p38和ERK信号通路参与了铝致SH-SY5Y细胞程序性坏死,ERK信号通路参与了铝致SH-SY5Y细胞凋亡,而JNK信号通路未参与铝致SH-SYSY细胞死亡.
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三氧化二砷诱导肿瘤细胞死亡的分子机制研究进展
三氧化二砷(As2O3)在血液系统肿瘤和多种实体肿瘤的治疗中已取得了一定的成就,然而其抗癌机制尚未得到系统阐明.凋亡是公认的砷剂诱导肿瘤细胞死亡的基本方式,此外自噬性细胞死亡(autophagy)、程序性坏死(necrosis)以及永久性衰老(permanent aging)等刚被人们认识的非凋亡性死亡近也被报道在砷剂杀灭肿瘤细胞的作用中扮演重要角色.多种细胞死亡模式的发现对砷剂抗癌机制的深入研究和临床应用具有极其重要的意义.本文结合新研究成果,对As2O3诱导肿瘤细胞多种死亡模式(凋亡、自噬性死亡、程序性坏死及永久性衰老)的分子机制进行了综述,并分析了在砷剂治癌过程中如何利用不同死亡模式的协同作用大程度地提高其临床应用价值,以期为未来As2O3抗癌和增敏机制的深入研究提出新的研究方向.
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程序性坏死在铝致神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y死亡中的作用
目的 探讨程序性坏死是否存在于铝诱导的神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y的死亡途径中.方法 培养SH-SY5Y细胞,并用4 mmol/L AlCl<,3>·6H<,2>O染毒制作铝致神经细胞死亡模型,按加入Nec-1剂量不同分别设对照组(0 μmol/L)和30、60、90 μmol/L组,检测SH-SY5Y细胞的活力、线粒体膜电位、活性氧含量及细胞的凋亡率和坏死率等.结果研究表明,加入Nec-1可以显著改善染铝后的细胞坏死样形态学改变.流式细胞仪检测结果表明,加入不同剂量的Nec-1(30、60、90μmol/L)后其细胞活力分别为0.58±0.03、0.68±0.04、1.03±0.17,与对照组(0.28±0.05)相比,差异有统计学意义(t值分别为3.25、3.36、4.56,P值均<0.05).Annexin V-PI双染法测定结果显示,不同剂量Nec-1(30、60、90 μmol/L)作用后坏死率分别为10.40%±0.64%、5.43%±0.68%、6.28%±0.35%,与对照组(16.46%±0.54%)相比,差异有统计学意义(t值分别为3.62、7.32、6.96,P值均<0.05),可以明显降低SH-SY5Y细胞的坏死率,但其作用后SH-SY5Y细胞凋亡率分别为7.66%±0.53%、5.68%±0.41%、4.13%±0.41%,与对照组(8.68%±0.36%)相比,差异无统计学意义(F=6.33,P=0.11).加入不同剂量Nec-1(30、60、90μmol/L)后,其线粒体膜电位分别为49.42±5.96、84.79±6.86,95.51±7.01,60、90 μmol/L剂量组与对照组(67.54±6.36)相比,差异有统计学意义(t值分别为3.21、4.01,P值均<0.05).但加入不同剂量的Nec-1(30、60、90 μmol/L)后其活性氧含量分别为52.79±2.36、54.68±1.91、59.23±2.96,对照组为54,07±3.32,各组间差异无统计学意义(F=5.26,P=0.19).结论 用程序性坏死的特异阻断剂Nec-1可以有效阻断铝致SH-SY5Y细胞的死亡通路,提示程序性坏死是导致铝神经毒性的原因之一.程序性坏死在铝致SH-SY5Y细胞的死亡中发挥了重要作用.
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程序性坏死机制与缺血再灌注损伤
程序性坏死是一种具有可调控的信号传导通路的细胞坏死方式.多种刺激可导致程序性坏死的发生,复合体Ⅰ、复合体Ⅱ和RIP1-RIP3坏死体是通路中的信号分子,而Necstatin-1是程序性坏死的特异性阻断剂.程序性坏死可能是缺血再灌注损伤中细胞死亡的重要方式.
关键词： 程序性坏死 受体相互作用蛋白激酶1 受体相互作用蛋白激酶3 -
受体相互作用蛋白激酶RIP1在细胞信号传导途径中作用的研究进展
受体相互作用蛋白1是一类丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,可以通过激活NF-κB、活化caspase-8、参与活性氧的产生等,在细胞凋亡、细胞存活及细胞程序性坏死等信号传导中起关键作用,其功能受泛素化、锌指蛋白及热休克蛋白等的调节.
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混合系激酶区域样蛋白的研究进展
程序性坏死是近年来发现的一种由死亡受体介导的 caspases 非依赖性细胞死亡模式，通常在凋亡被抑制的情况下发生，具有坏死细胞的形态学特征。受体相互作用蛋白（receptor interacting protein，RIP）1和3是程序性坏死信号通路中极为重要的调节蛋白。MLKL 作为 RIP1／RIP3的下游调控物质，已被证明在 TNF 诱导的程序性坏死下游通路中起着重要作用。本文就 MLKL 的发现、生理功能及其分子机制进行综述。
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程序性坏死信号通路和炎症性疾病研究进展
程序性坏死(necroptosis)是半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(caspase)非依赖性细胞死亡模式,同细胞凋亡一样受细胞内信号途径的调控.受体相互作用蛋白激酶(receptor interaction protein kinase,RIP)1和3参与信号通路的调控,依次形成死亡诱导信号复合体、坏死复合体,促进程序性坏死的发生.这种细胞死亡模式在多种炎症性疾病的发生发展中起着非常重要的作用.
关键词： 程序性坏死 受体相互作用蛋白激酶 坏死复合体 炎症性疾病 综述 -
程序性坏死在恶性血液病中的研究进展
近年来提出了一种新的细胞死亡类型,即程序性坏死,与细胞坏死具有相同的形态学特征,又与细胞凋亡有着相似的生物学特点,有其独特的信号传导通路.已有多项研究证实程序性坏死在炎症、缺血再灌注损伤、肿瘤等的发生发展中起到了重要的作用.恶性血液病是一组高度恶性、预后差的造血系统疾病.本综述总结程序性坏死的信号通路及其在恶性血液病中作用的研究进展.
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Necrostatin-1对创伤失血性休克大鼠肝脏高迁移率族蛋白B1表达的影响
目的 探讨程序性坏死特异性抑制剂-1(necrostatin-1,Nec-1)对创伤失血性休克大鼠肝脏HMGB-1的影响及其机制.方法 采用创伤失血性大鼠休克模型,将96只雄性SD大鼠按随机数字表法随机分为假手术组、DMSO组、Nec-1组,每组32只.假手术组仅进行麻醉、分离血管、结扎血管,并不进行创伤失血和再灌注.DMSO组建立创伤失血性休克大鼠模型,再灌注前5min前股静脉给予DMSO溶剂.Nec-1组于再灌注5 min股静脉给予Nec-1(1 mg/kg).于再灌注后分别在2、8、16、24 h各处死动物8只,取动物血清及肝脏组织.检测血清中丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)水平;HE染色观察肝脏病理变化;透射电镜观察再灌注后24h后细胞器水平的细胞坏死;酶联免疫分析法(ELISA)分析血清中HMGB-1含量;蛋白质免疫印迹法(western blotting)分别检测肝脏组织中胞质和总蛋白的HMGB-1含量.结果 Nec-1组与DMSO组比较,血清ALT在8 h(P＜0.05)、16 h(P＜0.01)、24 h(P＜0.01)表达较低,Nec-1组血清AST在8 h(P＜0.01)、16h (P ＜0.01)、24h(P＜0.01)表达较DMSO组低;与DMSO组比较,Nec-1组血清HMGB-1在8 h(P＜0.05)、16 h(P＜0.01)、24h (P＜0.01)有明显下降.光镜及电镜下DMSO组及Nec-1组可见肝小叶结构破坏,淤血,炎性细胞浸润及细胞器损伤,Nec-1组肝组织损伤明显减轻;与DMSO组比较,Nec-1组肝细胞中胞质蛋白HMGB-1在8h (P＜0.01)、16h (P＜0.01)、24 h(P＜0.01)有明显下降,Nec-1组总蛋白HMGB-1在8h (P＜0.05)、24 h(P＜0.05)有明显下降.结论 Nec-1可以有效降低创伤失血性休克对肝脏的损伤,减少HMGB-1的释放,有效保护肝细胞.
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受体相互作用蛋白-3分子功能及其在神经疾病中的研究进展
细胞死亡一直以来被简单分为凋亡和坏死两种主要形式，其中坏死被公认为是组织细胞受到损害因素下发生的被动、不可逆、非调控性的死亡过程。然而新的研究证实，在某些特定条件下坏死仍可受到调控并具有被逆转的可能，这种新型细胞死亡方式被称为程序性坏死。程序性坏死途径参与了生物体的生长发育、衰老和死亡等生理学进程，尤其在多种神经系统疾病（颅脑创伤、感染、神经退行性病变）的发生、发展中扮演了重要角色。受体相互作用蛋白-3（RIP3）作为细胞凋亡和坏死之间相互转换的关键性分子，在介导神经细胞损伤的程序性坏死、NF-κB 通路激活以及诱发线粒体活性氧自由基（ROS）的生成等机制中发挥着重要作用。本文就RIP3的分子功能及其与神经疾病的关系进展予以综述。
关键词： 受体相互作用蛋白-3 程序性坏死 神经疾病 -
雌激素缺乏上调TNF-α促发卵巢切除大鼠骨细胞程序性坏死
目的 探讨雌激素缺乏对去卵巢骨质疏松大鼠骨细胞程序性坏死的影响及其发生机制.方法 60只雌性SD大鼠随机分为Control组(12只)和OVX组(48只),分别行假手术或OVX术;再将48只OVX大鼠分为OVX+ vehicle、OVX+ Nec-1、OVX+ Z-VAD和OVX+E2组,每组12只.Micro-CT扫描评价胫骨近端骨量改变;免疫组化法测定骨细胞TNF-α、RIP1、RIP3的表达情况,并计算各组阳性细胞百分率;用透射电镜鉴定细胞形态学变化;Western blot检测程序性坏死下游信号通路蛋白MLKL、Drp1的表达情况.结果 OVX+ vehicle组大鼠胫骨近端出现明显的骨量丢失,即OVX+vehicle组Tb.Th、BV/TV、Tb.N小于Control组(P＜0.01);而OVX+vehicle组Tb.Sp大于Control组(P＜0.01).TNF-α、RIP1、RIP3蛋白在骨细胞胞浆中均有表达;在OVX+ vehicle组,TNF-α、RIP1、RIP3阳性骨细胞百分率较Control组显著增多(P＜0.01),在OVX+ vehicle 组可见大量坏死样结构的骨细胞.应用Nec-1治疗后可有效抑制RIP1蛋白表达,而Z-VAD对RIP1、RIP3蛋白表达无影响,在OVX+ Nec-1组未见到坏死样结构的骨细胞.在OVX+ vehicle组,Western blot结果显示MLKL、Drp1蛋白表达较Control组显著增多(P＜0.01),应用Nec-1治疗后可有效抑制MLKL、Drp1蛋白表达,而Z-VAD对MLKL、Drp1蛋白表达无影响.结论 雌激素缺乏可能是通过上调TNF-α表达而促发骨细胞发生程序性坏死的,MLKL、Drp1可能是骨细胞程序性坏死的下游关键信号分子.
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对放射性肠炎的认识及其可能的机制探讨
放射性肠炎严重影响盆腔肿瘤放疗患者的生活质量,作为一种放疗相关的肠道炎症,相关的基础研究显示放射性肠炎本质上是一种黏膜的炎症,由于程序性坏死可能介导了炎症性肠病的发生,因此,同样作为肠道炎症性疾病的一种,程序性坏死可能也介导了放射性肠炎的发生发展.本文拟对放射性肠炎的本质以及可能的发生机制进行综述,期待能够指导放射性肠炎的治疗,进而有望提高患者的生活质量.
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大鼠肾缺血再灌注损伤程序性坏死的形态学观察
目的 观察大鼠肾缺血再灌注损伤程序性坏死的形态学变化.方法 应用免疫印迹技术、免疫组织化学染色技术以及光学和电子显微镜技术对缺血60min再灌注24h的大鼠肾脏进行观察和分析.结果 免疫印迹分析结果表明,与假手术组比较,大鼠肾缺血再灌注后受体相互作用蛋白激酶3(RIPK3)和肿瘤坏死因子受体α(TNFRα]表达增强.缺血再灌注损伤的肾组织内出现RIPK3免疫组化染色阳性细胞,主要分布于肾小管上皮.光镜下皮质和髓质外带的肾小管出现了程序性坏死,表现为细胞肿胀,着色苍白,细胞核固缩.电镜下程序性坏死表现为细胞质肿胀,细胞器肿胀、破碎,含有一个凋亡样细胞核.结论 大鼠肾脏缺血60min再灌注24h后部分肾小管细胞发生了程序性坏死,肾组织中RIPK3表达增强.
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细胞程序性坏死与心血管疾病研究进展
随着对细胞死亡过程的深入研究,人们不断发现新的细胞死亡形式.程序性坏死不同于被动坏死,是一种高度调节的细胞死亡形式.近年来不同类型的程序性坏死不断见于报道,认为其在心肌梗死、缺血再灌注损伤、心力衰竭、心肌病等心血管疾病的发病机制中发挥重要作用,该文对其在心血管疾病中的作用及研究进展作一综述.
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程序性坏死参与铝致神经母细胞瘤细胞死亡机制
目的 探讨程序性坏死(necroptosis)在铝致神经细胞死亡中的作用,以完善铝致神经细胞死亡的机制研究.方法 用4 mmol·L-1 AlCl3·6H2O染毒神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y制作铝致神经细胞死亡模型,用RNA干扰技术(RNAi)抑制半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(caspase)3基因的表达;用程序性坏死的特异性阻断剂necrostatin-1(Nec-1)抑制程序性坏死的产生.检测不同处理、处理后不同时间点细胞的活力变化,荧光定量PCR法检测RNAi效率,流式细胞仪检测细胞的凋亡率及坏死率改变,免疫组织化学法检测蛋白表达量的差异.结果 通过细胞活力在不同小干扰RNA(siRNA)序列、不同转染剂量、不同作用时间点的变化,找到其适转染浓度为10 nmol·L-1,适作用时间为转染后48 h.通过RNAi抑制caspase 3基因表达的差异,筛选出有效序列为caspase 3 siRNA 1序列;荧光染色并观察计数表明caspase 3 siRNA的转染效率为93.0%, 其干扰效率为63.0%, 对caspase 3蛋白表达有显著的阻抑效应. Caspase 3 siRNA单独作用于染铝SH-SY5Y细胞,可以显著提高细胞活力,降低其凋亡率;Nec-1单独作用于染铝SH-SY5Y细胞可以显著提高其细胞活力,降低细胞坏死率;共同作用在染铝SH-SY5Y细胞时两者有增强作用,可以显著提高细胞活力,并同时降低SH-SY5Y细胞的凋亡率及坏死率.结论 在铝致神经细胞死亡的机制中,除了传统上认为的凋亡和坏死途径外,还有程序性坏死的存在.
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尤龙藤黄酮对坏死心肌缺氧/复氧损伤的影响
目的 研究九龙藤黄酮(Bauhinia championii flavones,BCF)抑制程序性坏死抗心肌缺氧/复氧损伤的作用及机制.方法 建立心肌细胞缺氧/复氧损伤模型,给予九龙藤黄酮预处理,倒置显微镜观察心肌细胞形态学变化;以紫外分光光度法检测总抗氧化力(T-AOC);ELISA法测定肿瘤坏死因子(TNF-α)的含量;以Western-blot法检测受体相互作用蛋白激酶3(RIPK3)的蛋白表达;Annex v-FITC/PI双染法测定心肌细胞坏死率.结果 与模型组相比,九龙藤黄酮预处理能减轻心肌细胞损伤,提高总抗氧化力,降低肿瘤坏死因子-α的含量,下调受体相互作用蛋白激酶3蛋白的表达,降低心肌细胞坏死率(P＜0.05);九龙藤黄酮与程序性坏死抑制剂necrostatin-1合用有协同增效作用.结论 九龙藤黄酮可抑制程序性坏死、抗心肌缺氧/复氧损伤,其机制可能与提高总抗氧化力,降低肿瘤坏死因子-α的含量,下调受体相互作用蛋白激酶3蛋白表达,降低细胞坏死率有关.
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神经元缺血性程序性死亡方式研究进展
背景:由于既往认识的局限性,相当长一段时间内认为坏死为非程序性死亡,程序性死亡方式主要集中在凋亡上,因此神经元缺血后死亡方式基本上被分为坏死和凋亡.研究现状:近年来随着研究的深入,发现自噬性细胞死亡和程序性坏死等两种非凋亡性的PCD 在神经元死亡中同样扮演了重要角色.研究用途:本文就神经元缺血缺氧性程序性死亡方式加10 以综述,以便加深我们对缺血后神经元死亡机制的了解.
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受体相互作用蛋白3在细胞程序性坏死中的作用
受体相互作用蛋白3(RIP3)是丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶家族的一个重要成员,参与炎症反应、免疫应答和死亡诱导进程.关于细胞坏死,经典研究认为是一种不受调控的细胞死亡方式,而新的RIP3基因功能研究突破了关于细胞坏死的经典观点,认为RIP3通过参与核因子κB、肿瘤坏死因子等分子信号通路,调控细胞的坏死进程(程序性坏死),是细胞坏死与细胞凋亡相互转换的功能开关.该文主要围绕RIP3基因和蛋白结构、信号转导、相互作用网络以及与肿瘤的关系进行综述.
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TNF-α对成骨细胞程序性坏死的影响及相关机制的研究
目的 分析TNF-α对成骨细胞程序性坏死的影响并分析其机制.方法 分离并常规培养小鼠乳鼠成骨细胞,采用TNF-α干预诱导细胞程序性坏死,Nec-1干预抑制细胞坏死.并采用正常培养的成骨细胞为正常对照组.MTT法检测细胞增殖情况;Tunel和Caspase 3双染法检测细胞的程序性坏死情况;Western blot检测细胞RIPI、RIP3、MLKL蛋白表达水平.结果 与正常对照组比较,TNF-α组增殖活性降低,程序性坏死数量增加(P＜0.05);与TNF-α组比较,TNF-α+Nec-1组增殖活性显著增加,程序性坏死数量降低(p＜0.05);随着时间延长,各组之间的差异更加显著(P＜0.05).与正常对照组比较,TNF-α组RIP3、MLKL蛋白表达降低(P＜ 0.05);TNF-α+Nec-1组RIP3、MLKL蛋白表达高于TNF-α组(P＜0.05).结论 TNF-α能够抑制成骨细胞增殖,促进细胞发生程序性坏死,这可能是通过降低成骨细胞的RIP3、MLKL蛋白表达来完成的.
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圆柱瘤基因(CYLD)的增强表达介入Fas/FasL途径诱导人肺癌细胞株A549/H460坏死的研究
目的 探讨圆柱瘤基因(CYLD)在肺癌细胞株A549/H460的表达,及增强其表达对Fas/FasL途径诱导肺癌细胞死亡的影响,并探讨其可能的机制.方法 选取5例肺腺癌手术患者癌组织标本作为实验组,自身癌旁正常组织作为对照组,进行CYLD基因实时荧光PCR定量分析;肺癌细胞株A549/H460分别进行CYLD基因增强质粒转染,同样采取实时荧光定量PCR及统计学检验对转染效果进行分析;转染前后的A549/H460细胞株FasL膜蛋白刺激进行培养24 h,通过流式细胞分析细胞死亡情况.结果 5例癌组织和癌旁正常组织均有CYLD表达,且差异有统计学意义(P < 0.05),对照组为实验组的2.53倍;CYLD基因在A549细胞的表达较转染前高1.40倍,在H469细胞则比转染前高1.83倍;A549/H460细胞的坏死率较转染前增加,尤其是在提前加入zVAD-fmk后进行Fas信号诱导坏死率增加显著.结论 肺癌细胞CYLD基因的表达较正常肺组织下调,有效增强肺癌细胞株A549/H460的CYLD基因表达后,FasL膜蛋白可通过Fas信号诱导其显著坏死.
