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运动为什么有益健康?
几乎所有人都会同意,运动有益健康.但运动为什么对身体有好处?这里面的机理是什么?这两个问题恐怕就没有多少人能回答上来了.科学家们一直试图回答上面这两个问题,一方面这样可以帮助大家提高运动的兴趣,但更重要的原因是为了发明一种药,代替运动的功效.比如,今年1月8日出版的《自然》杂志就刊登了一篇论文,认为运动大的好处就是能够帮助细胞排毒.简单来说,生命体在新陈代谢的过程中肯定会产生诸多废物,通常情况下细胞是通过"自噬作用"来排毒的.研究人员发现小鼠在运动后其细胞内的"自噬体"数量显著增加,排毒的效率也跟着提高.如果将来能进一步搞清运动为什么会增加"自噬体"的数量,就有可能发明出一种药,模拟运动的功效,吃了就可以排毒.
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中药诱导肿瘤细胞自噬研究
自噬(autophagy)又称为Ⅱ型程序性细胞死亡(type Ⅱ programed cell death),是以胞质内出现双层膜结构包裹长寿命蛋白和细胞器的自噬体为特征的细胞“自我消化”的一系列生化过程,是一种在正常细胞和病态细胞中普遍存在的真核细胞特有的生命现象,在维持细胞自我稳态、促进细胞生存方面起重要作用.早在1962年,Ashford和Porten用电子显微镜观察人肝细胞时发现了自噬现象,但直到近10年,随着酵母模型的建立和基因技术的发展,人们对自噬分子机制和形态特点等研究的深入,才认识到自噬与人类的多种疾病(特别是恶性肿瘤)密切相关.通过对自噬作用的研究,可进一步揭示肿瘤发生、发展的潜在机制,为肿瘤的预防和治疗提供新的思路.
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有氧运动对糖尿病大鼠自噬性肌萎缩的影响
目的:通过观察有氧运动对糖尿病大鼠自噬作用引起的肌萎缩的影响,探讨高血糖和胰岛素缺乏引起肌肉量减少的机制及运动的防治作用.方法:成年雄性Wistar大鼠采用腹膜内注射链脲菌素的方法诱导糖尿病,然后随机分为糖尿病对照组(diabetic control,DCG),糖尿病运动组(diabetic exercise group,DEG),同时设立正常对照组(control group,CG)和正常运动组(control exercise group,CEG).有氧运动采用跑台跑训练,采用中等强度每天1h,每周5天共训练4周,4周后所有大鼠测量体重并进行糖耐量测试,取腓肠肌称重,使用组织化学法检测腓肠肌肌肉降解的变化,使用蛋白免疫印迹法检测自噬相关蛋白LC3和肌动蛋白actin变化.结果:糖尿病运动组(DEG)与糖尿病对照组(DCG)比较,DEG血糖水平显著降低(276.91±18.69 mg/dl vs.310.75±16.54 mg/dl,P＜0.05),体重和腓肠肌重量显著增加(体重303±17.87g vs.185.44±20.27g,P＜0.05;肌重1.80±0.29g vs.0.92±0.20g,P＜0.05).DEG的自噬性蛋白LC3表达水平比DCG显著降低(225±27 vs.435±31).结论:由于糖尿病过度的分解代谢激活了过度自噬作用,导致骨骼肌肌萎缩.4周跑台训练提高了糖尿病大鼠的肌肉量,说明有氧运动通过抑制自噬作用,可以防治糖尿病患者的骨骼肌肌萎缩.
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BAG3(WT)与BAG3(△PXXP)真核表达载体的构建与鉴定
目的:构建重组人BAG3 (WT)与BAG3 (△PXXP)的真核表达载体,建立稳定表达EGFP-BAG3 (WT)、EGFP-BAG3(△PXXP)的人甲状腺癌FRO细胞系.方法:基因克隆方法构建pcDNA3-N-EGFP-BAG3 (WT)和pcDNA3-N-EGFP-BAG3(△PXXP)的真核表达载体,应用脂质体介导的转染技术将重组质粒导入FRO细胞,用G418筛选稳定表达的细胞系.FRO细胞中EGFP-BAG3 (WT)、EGFP-BAG3 (△PXXP)的表达用倒置荧光显微镜方法检测.结果:分别成功构建pcDNA3-N-EGFP-BAG3 (WT)和pcDNA3-N-EGFP-BAG3 (△PXXP)重组质粒,获得转染并经G418反复筛选的稳定表达EGFP-BAG3(WT)、EGFP-BAG3 (△PXXP)的FRO细胞系.FRO细胞均能表达绿色荧光,EGFP-BAG3 (WT)主要分布在细胞质内,而EGFP-BAG3 (△PXXP)在细胞质和细胞核内均有分布.结论:成功构建了BAG3 (WT)与BAG3(△PXXP)真核表达载体.
关键词： Bcl-2相关抗凋亡蛋白 基因转染 稳定表达细胞 自噬作用 -
s腺苷蛋氨基酸通过抑制P13K/AKT/mTOR通路调控HepG2肝癌细胞自噬作用研究
目的 探讨s腺苷蛋氨基酸通过抑制P13K/AKT/mTOR通路调控HepG2肝癌细胞自噬作用.方法 选取上海生命科学研究院细胞资源中心的HepG2肝癌细胞作为研究标本,随机分为阴性对照组、阳性对照组和观察组,并比较三组间HepG2肝癌细胞的增殖、凋亡情况以及HepG2肝癌细胞自噬相关标记物记LC3B和Bclin1表达水平.结果 s腺苷蛋氨基酸作用24 h、48 h和72 h时抑制Hep G2细胞增殖的IC50分别为24.34μmol/L、10.26μmol/L、6.24μmol/L,与阴性对照组和阳性对照组比较,差异均具有统计学意义(P<0.05);10μmol/L、30μmol/L和100μmol/L不同浓度s腺苷蛋氨基酸作用于HepG2细胞48 h后出现的凋亡率分别为(26.28±1.34)%、(22.34±1.82)%和(11.18±0.60)%,而阴性对照组其HepG2细胞48 h后的凋亡率为(6.28±0.02)%,即观察组凋亡率随着药物浓度的增高而降低,且与阴性对照组比较,观察组各浓度s腺苷蛋氨基酸作用于HepG2细胞48 h后出现的凋亡率均明显较高,即s腺苷蛋氨基酸具有诱导HepG2细胞凋亡的作用(P<0.05);经流式细胞仪结果显示,不同浓度s腺苷蛋氨基酸作用于HepG2细胞48 h后其LC3B和Bclin1水平均呈逐渐降低(P<0.05).结论 s 腺苷蛋氨基酸可通过抑制 P13K/AKT/mTOR通路调控进一步增强 HepG2 肝癌细胞自噬作用.
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百草枯对人胚胎神经祖细胞自噬作用的影响
目的 通过观察百草枯(PQ)染毒后人胚胎神经祖细胞超微结构变化以及自噬相关基因表达情况,探讨PQ对人胚胎神经祖细胞自噬作用的影响.方法 以永生化的人胚胎神经干细胞系(ReNcell CX细胞)为研究对象,设立1.00、10.00、100.00 μmol/L PQ染毒组和对照组(0.00 μmol/L),采用CCK8法测定PQ染毒对ReNcell细胞活力的影响,透射电镜观察细胞超微结构变化;实时荧光定量-聚合酶链反应技术检测自噬相关基因mTOR、Beclin1、Atg5、Atg7 、LC3、Atg12的mRNA表达情况以及凋亡相关基因Bc-2和Bax的mRNA表达情况.结果 与对照组比较,100.00 μmol/L染毒组人胚胎神经干细胞活力明显下降,差异有统计学意义(P＜0.01).1.00 μmol/L染毒组可观察到自噬小体,但无细胞凋亡改变,而10.00 μmoFL染毒组可同时可观察到自噬小体和细胞凋亡改变.自噬作用正向调节基因LC3、Atg12、Atg5、beclin1、Atg7 mRNA表达水平随PQ浓度的增加,呈现先增加后降低的趋势.1.00 μmol/L染毒组beclin1 mRNA表达水平达到峰值;10.00 μmol/L染毒组LC3、Atg12、Atg5 、Atg7mRNA表达水平达到峰值.而自噬作用负调节基因mTOR mRNA表达水平随PQ浓度的增加呈现先下降后上升的趋势,与对照组比较1.00 μmol/L染毒组mTOR mRNA表达水平明显下降,差异有统计学意义(P＜0.01);100.00μmol/Ll染毒组mTOR mRNA表达水平明显增加,差异有统计学意义(P＜0.01).与对照组比较,10.00μmol/L染毒组促凋亡基因Bax mRNA表达水平明显下降,差异有统计学意义(P＜0.01),100.00 μmo1/L染毒组Bax mRNA表达水平明显增加,差异有统计学意义(P＜0.01).1.00、10.00、100.00μmol/Ll染毒组抗凋亡基因Bcl-2 mRNA表达水平均明显低于对照组,但在10.00 μmol/L染毒组Bcl-2 mRNA表达水平低,差异有统计学意(P＜0.01).结论 在PQ染毒浓度较低时激活了自噬作用,自噬作用发挥神经保护的作用;PQ染毒浓度较高时,自噬作用被抑制并诱导细胞凋亡增加.
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地奥司明对大鼠心肌缺血/再灌注损伤诱导自噬作用的影响
目的 观察地奥司明对大鼠心肌缺血再灌注损伤诱导自噬作用的影响.方法 实验于2016年10月—2017年5月在武汉大学心血管病研究所完成.24只大鼠按随机数字表法分为假手术组(SO组,n=8)、模型组(I/R组,n=8)、地奥司明组(D+IR组,n=8).采用结扎大鼠冠状动脉左前降支法(缺血30 min,再灌注4 h),建立心肌缺血再灌注损伤模型,假手术组穿线后不结扎.再灌注4 h后,以HE染色法观察心肌组织病理学变化,以分光光度法检测血清中乳酸脱氢酶(LDH)和肌酸激酶(CK)水平,以ELISA法检测心肌组织中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)水平,以Western blot法检测心肌组织自噬蛋白微管相关蛋白1轻链3Ⅱ(LC3Ⅱ)和Beclin1表达.结果 与SO组比较,I/R组大鼠血清中LDH和CK含量均显著升高(t= -13.401、-16.988,P均<0.01),心肌组织SOD水平显著降低、MDA水平显著升高(t=6.314、-11.821,P均<0.01),心肌组织自噬蛋白LC3Ⅱ及Beclin1表达显著增强(t= -12.385、-19.386,P均<0.01);与I/R组比较,地奥司明组血清中CK及LDH含量明显降低(t=9.624、8.695, P均<0.01),心肌组织SOD水平增加、MDA水平下降(t= -5.816、7.632,P均<0.05),LC3Ⅱ及Beclin1表达明显减少(t=6.917、9.282,P均<0.01).结论 地奥司明可通过减轻氧化应激,抑制心肌缺血再灌注损伤诱导的细胞过度自噬,从而减轻心肌缺血再灌注损伤.
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自噬作用在阿尔茨海默病中的分子机制
自噬在清除异常积聚的蛋白、长寿命蛋白以及受损细胞器、维持细胞内稳态和细胞生存中扮演重要角色,其基本分子机制及调控信号传导通路非常复杂.近年来的研究显示白噬对于β-淀粉样蛋白(A β)和细胞骨架相关tau蛋白的生成和神经元的存活与凋亡都有密切的关系.明确白噬在阿尔茨海默病(AD)发病和病程中的分子信号机制可能有助于发现更为有效的治疗靶点.
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线粒体醛脱氢酶在酒精性心肌病发生、发展过程中的作用
酒精性心肌病是一种继发性心肌病.此病是指由长期大量饮酒导致的心肌病变.此病患者的主要临床表现为心脏扩大、心功能不全、心律失常等.本文通过查阅国内外相关文献对线粒体醛脱氢酶在酒精性心肌病发生、发展过程中的作用进行综述,旨在为临床医生诊治酒精性心肌病提供参考依据.
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异常自噬在急性胰腺炎中的作用机制研究进展
急性胰腺炎(AP)作为临床上的重急症之一,是胰腺的一种潜在致命性疾病,其发病机制尚未明确.目前研究多认为胰腺的异常自噬作用参与了胰酶的提前活化过程,从而导致AP发生,研究胰腺自噬作用的机制有利于提供治疗AP的相关思路.近研究表明,CCAAT增强子结合蛋白β(C/EBPβ)作为一种重要的转录因子,其基因的表达参与了自噬的调控.此文就异常自噬在AP中的相关作用及C/EBP』3调控自噬的相关机制展开综述.
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mTOR信号通路在脊髓损伤中的研究进展
哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(Mammalian target of rapamycin,mTOR)信号通路在细胞代谢,增殖与存活,血管生成,延缓细胞衰老中发挥着关键作用.另外,mTOR信号通路在各种中枢神经系统疾病和中枢神经系统创伤及修复中起着非常关键的作用.近年来,mTOR信号通路相关抑制药物相继问世,并在免疫抑制和抗肿瘤方面取得了一定的临床疗效.mTOR信号通路的细胞分子机制已成为研究热点.本文就调节mTOR信号通路在脊髓损伤中产生神经保护、神经再生效应的研究进展进行综述.
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Rab5在胰岛素抵抗机制中的作用
糖尿病是以胰岛素抵抗(IR)为特征的代谢紊乱性疾病,其发病机制十分复杂,多环境因素和大量易感基因共同参与其致病过程,对IR的研究是探索糖尿病发病机制的重要切入点之一.Rab5为一种调节胞吞作用的小GTP酶,近的研究发现其不仅参与调节细胞膜上葡萄糖转运蛋白4(GLUT-4)的转运上膜,与胰岛素信号通路中多种分子相互作用,还与肥胖的发生相关.此外,Rab5 还参与自噬体的形成,而肝细胞自噬作用的缺陷将促进内质网应激和IR[1-2].这些结果均提示Rab5可能是机体IR发生分子机制中的一个重要环节.
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自噬和凋亡联合在ALA-PDT诱导C6胶质瘤细胞死亡中的作用机制
目的 探讨自噬和凋亡在氨基酮戊酸光动力疗法(ALA-PDT)诱导大鼠C6胶质瘤细胞死亡中的联合作用机制.方法 通过MDC染色和电镜等观察ALA-PDT后的自噬现象,检测Caspase-3活化以探讨自噬与凋亡机制在ALA-PDT诱导C6胶质瘤细胞死亡中的作用机制.结果 ALA-PDT后3h,MDC染色C6胶质瘤细胞内可见明显的点状荧光颗粒,且随时间逐渐明显增多,24h时荧光颗粒变弱.透射电镜观察到ALA-PDT后3h时,胞浆中即出现大量独立双层膜结构,12 h时自噬体及其独立双层膜结构相对变少,24h时观察到典型的凋亡形态,同时仍可见较多的自噬体和独立双层膜结构及自噬溶酶体的出现.Western-blot结果提示,ALA-PDT后1hC6胶质瘤细胞内少量Caspase-3活化,12 h时Caspase-3酶原表达高;Ac-DEVD-CHO干预后Caspase-3酶原活化明显减弱.结论 凋亡机制有助于ALA-PDT诱导C6胶质瘤细胞的死亡,而自噬的激活延迟ALA-PDT诱导的细胞凋亡.
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槲皮素对慢性酒精暴露小鼠肝脏自噬的调控
目的 探讨慢性酒精暴露对肝脏溶酶体自噬的影响及槲皮素的拮抗效应.方法 成年♂C57 BL/6 J小鼠按体质量随机分为4组,即正常对照组(Con)、酒精组(Eth)、酒精+槲皮素组(Eth+Qu)、槲皮素对照组(Qu).各组小鼠等能量配对喂养15周,检测肝脏损伤相关指标、溶酶体损伤及自噬标志蛋白的表达.结果 与正常对照组相比,长期酒精摄入引起肝脏严重的脂质沉积、氧化损伤(MDA水平明显升高,而GSH水平明显降低)、血清ALT、AST水平明显增加;肝细胞中自噬体标志蛋白LC3-II及自噬底物蛋白p62异常升高;Lyso-Tracker Red染色后,酒精组肝脏荧光强度明显减弱,胞质中cathepsin B活性明显升高;此外,自噬体与溶酶体融合关键蛋白溶酶体相关膜蛋白2A(LAMP2A)的表达也明显下降;槲皮素干预减轻了溶酶体损伤、改善了自噬体的积累,降低了LC3-II与p62的蓄积,促进了自噬体与溶酶体的融合,同时上调LAMP2A的表达,肝脏损伤明显缓解.结论槲皮素可能通过减轻溶酶体损伤、上调自噬体与溶酶体融合关键蛋白LAMP2 A水平,缓解慢性酒精暴露所致肝脏自噬抑制,从而减轻酒精性肝损伤.
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梗阻性黄疸肾脏损伤机制的研究进展
梗阻性黄疸(obstructive jaundice,OJ)是由各种原因引起的细小胆管、肝总管或胆总管的机械性梗阻所致,是临床上肝胆外科方面常见的疾病.它会对全身各个脏器造成不同程度的损伤,肾脏是对由OJ引起的各种损伤因素为敏感的器官之一.OJ中肾脏损伤的机制涉及很多因素,本文旨在探讨不同损伤因素对于OJ时肾脏的损伤及其损伤机制.
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自噬与心肌衰老及心血管疾病关系的研究进展
真核细胞降解细胞内物质主要通过2条途径--蛋白酶体降解和自噬(autophagy)降解[1].蛋白酶体主要降解细胞内短寿命蛋白质;细胞内几乎全部的长寿蛋白质、多数大分子物质以及所有的细胞器都通过自噬作用被运输到溶酶体内降解,以实现细胞本身的代谢需要和细胞器的更新.
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白藜芦醇对前列腺癌PC-3细胞自噬的影响
目的 观察白藜芦醇(Res)对前列腺癌PC-3细胞自噬的影响,探讨Res抗前列腺癌机制.方法 细胞计数试剂盒(CCK-8)法检测细胞增殖抑制率,逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)法检测LC-3和Beclin l的mRNA表达,Western blot法检测LC3-Ⅱ蛋白表达.结果 CCK-8显示Res能抑制PC-3细胞增殖,并呈浓度-时间依赖效应.Res浓度为20 μmol/L作用24 h,其抑制率为(9.21±1.10)％；浓度增加到160 μmol/L作用72 h时,其抑制率也增加到(65.73±0.69)％.RT-PCR显示随着Res浓度增大,LC3和Beclin l mRNA的表达量都有不同程度上升；Western blot结果显示随着Res浓度的增大,LC3-Ⅱ蛋白表达也逐渐上升.结论 在一定浓度范围内,Res能抑制PC-3细胞增殖,并呈浓度-时间效应.Res可能通过诱导细胞自噬性死亡来抑制PC-3细胞增殖.
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抑制泛素-蛋白酶体途径对晶状体上皮细胞自噬的诱导作用
目的 在晶状体上皮细胞中通过蛋白酶抑制剂MG132抑制泛素-蛋白酶体途径活性,探索其对自噬作用的影响及相关机制.方法 使用蛋白酶抑制剂MG132作用于晶状体上皮细胞,阻断泛素-蛋白酶体途径的功能,通过蛋白免疫印迹法检测泛素化蛋白质水平评价泛素-蛋白酶体系统活性.蛋白免疫印迹法观察自噬作用活性标志蛋白LC3-Ⅱ的表达情况,共聚焦免疫荧光显微镜下观察LC3、p62的表达与分布.蛋白免疫印迹法检测p62表达的变化.结果 在MG132作用后,晶状体上皮细胞中泛素化蛋白聚集物明显增加.随着抑制时间的延长,LC3-Ⅱ的表达量也随之增加,自噬作用活性增强,p62的表达也明显增加.结论 在晶状体上皮细胞中,当泛素-蛋白酶体系统活性受抑制时自噬作用活性增强.
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苦参碱调控肝癌细胞HepG2自噬作用机制研究
目的 探讨苦参碱调控肝癌细胞HepG2自噬的作用机制.方法 体外培养肝癌细胞HepG2,用苦参碱染毒48 h后收获细胞,分为苦参碱高、中、低剂量组和对照组(苦参碱质量浓度分别为2.0,1.0,0.5,0 g/L),以单丹磺酞戊二胺(MDC)染色观察肝癌细胞HepG2自噬现象;以逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)法检测蛋白激酶B(Akt)、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)和自噬相关蛋白LC3B mRNA的表达水平;Western Blot法检测Akt,p-Akt,mTOR,LC3B蛋白水平.结果 与对照组比较,苦参碱高、中、低剂量组肝癌细胞HepG2荧光强度明显增强,mTOR mRNA和蛋白及p-Akt蛋白表达水平明显降低,LC3B mRNA和蛋白表达水平明显升高,Akt mRNA和蛋白表达水平无明显变化(P>0.05).结论 苦参碱可促进肝癌细胞HepG2的自噬作用,其机制与抑制PI3K/Akt/mTOR通路有关.
关键词： 苦参碱 PI3K/AKT/mTOR通路 肝癌细胞HepG2 自噬作用 作用机制 -
急性白血病患者骨髓单个核细胞自噬作用的超微结构观察
目的:研究急性白血病中自噬泡的超微结构,为了解自噬与急性白血病的关系提供形态依据.方法:采用透射电镜方法检测27例初发组、8例难治复发组、19例完全缓解组(CR)与31例正常对照组骨髓单个核细胞自噬泡的变化.结果:透射电镜观察24例(88.9％)初发组、7例(87.57)难治复发组、6例(31.6％)完全缓解组和1例(3.2％)正常对照组有自噬泡.初发组、难治复发组与正常对照组阳性率比较差异均有统计学意义(x2 =16.333,P＜0.01；r=4.500,P＜0.05)；完全缓解组与正常对照组阳性率比较差异无统计学意义(x 2=2.579,P＞0.05).结论:自噬作用与急性白血病病程有关,说明自噬在急性白血病中发挥着促进肿瘤细胞生长存活的作用,抑制自噬作用可能有利于急性白血病的治疗.
