雷帕霉素和3-甲基腺嘌呤对帕金森病小鼠运动行为及黑质自噬相关蛋白LC3的影响解析
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自噬对成骨细胞调控作用的研究进展郭健民;章岚【摘要】自噬是一种溶酶体降解途径,负责不必要细胞器和蛋白质等的降解和再循环,同时也能破坏细胞内的病原体.自噬对于维持机体新陈代谢的平衡具有重要作用,并且可调控细胞的生长、分化.成骨细胞是骨形成的主要功能细胞,主要负责骨基质的合成、分泌和矿化.成骨细胞活性或功能异常会导致骨质疏松、股骨头坏死、骨折愈合延缓等疾病.最新研究表明自噬在维持骨骼的动态平衡中具有关键性的调控作用.在间充质干细胞向成骨细胞分化的过程中以及在地塞米松、双膦酸盐等药物干预下,自噬呈现不同水平,成骨细胞的活性、增殖、分化和功能也因此产生相应的变化,进而影响骨形成和骨重塑.此外在骨质疏松和骨折愈合迟缓等骨疾病中,自噬也可通过调控成骨细胞的功能活性对疾病的进程产生影响.因此本文综述国内外有关自噬和成骨细胞的相关文献报道,旨在阐明自噬对成骨细胞调控作用.【期刊名称】《中国骨质疏松杂志》【年(卷),期】2018(024)011【总页数】6页(P1535-1540)【关键词】成骨细胞;自噬;细胞活性;骨疾病;骨生成【作者】郭健民;章岚【作者单位】上海体育学院运动科学学院,上海200438;山东体育学院研究生教育学院,山东济南250102【正文语种】中文【中图分类】R68自噬是细胞的一种自我消化行为,是真核细胞吞噬自身细胞质蛋白或细胞器的主要代谢过程[1]。
在这个过程中细胞质内容物被包被进囊泡,并与溶酶体相融合形成自噬溶酶体,其中的内容物被降解以满足细胞新陈代谢和更新细胞器的需求[2]。
自噬在所有的细胞中均可发生,诱导细胞应激的因素如缺氧、热量限制、氧化应激的积累等均可诱导自噬。
自噬主要有三种类型:大自噬、小自噬和分子伴侣自噬[3],我们通常所说的自噬是指大自噬。
一般情况下自噬分为四个主要步骤:启动、延伸、成熟和降解。
Beclin-1、LC3(microtubuleassociated protein 1 A/1B light chain 3)、p62以及自噬相关基因(autophagy-related gene,ATG)参与自噬的主要过程,并被作为常用的自噬标志物[4]。
自噬与骨组织细胞及骨类疾病杨戈;林达生;练克俭【摘要】自噬是真核生物特有的细胞机制,通过形成自噬溶酶体降解胞内病原体或受损伤细胞器,以利于细胞自身代谢和细胞器更新.研究证实,自噬机制调节各类骨组织细胞增殖、分化与成熟,同时在各种骨类疾病发生发展过程中扮演重要角色.该文就自噬在骨组织细胞分化与成熟及骨类疾病中的作用作一综述.【期刊名称】《国际骨科学杂志》【年(卷),期】2014(035)003【总页数】3页(P181-183)【关键词】自噬;骨组织;细胞;骨疾病【作者】杨戈;林达生;练克俭【作者单位】363000福建漳州,厦门大学附属东南医院创伤骨科中心;363000福建漳州,厦门大学附属东南医院创伤骨科中心;363000福建漳州,厦门大学附属东南医院创伤骨科中心【正文语种】中文骨骼构成了人体支架,赋予人体基本形态,还起着人体保护、支持和运动功能。
骨组织中成骨细胞、破骨细胞和骨细胞之间相互协调,对维持骨组织形成与吸收之间的平衡起着重要作用[1]。
这种平衡一旦打破,即会引起骨质疏松(OP)、骨关节炎(OA)、Paget骨病等骨类疾病发生。
近期研究报道,自噬现象贯穿于骨组织及各类骨细胞发育成熟全过程,在骨类疾病中也能发现自噬现象。
通过调节自噬影响并改变骨组织稳态结构,改善骨类疾病病程,已成为目前研究热点。
1 自噬与骨组织细胞自噬是真核生物特有的细胞机制,通过形成自噬溶酶体来降解胞内病原体或受损伤的细胞器,以利于细胞自身代谢和细胞器更新。
这一机制最早由Ashford和Porter于1962年提出[2]。
随后研究发现,细胞接受自噬信号如感染、缺血缺氧、饥饿、能量匮乏、细胞器损伤、蛋白质折叠错误等信号后,从粗面内质网无核糖体附着区脱落的双层膜结构形成杯状分隔膜,包裹部分胞质和胞内蛋白质、细胞器及病原体等被降解物并形成自噬体;自噬体再通过细胞骨架微管结构与溶酶体相融合形成自噬溶酶体,以降解其所包裹的内容物;降解完成后的产物如氨基酸、脂肪酸等营养物质被输送至胞质中循环利用,以实现细胞自身代谢需要和细胞器更新。
嗜吞噬细胞无形体对宿主细胞影响研究进展张艳;宁长申【摘要】嗜吞噬细胞无形体是一种革兰阴性菌,专性细胞内寄生,可经蜱传播.主要侵染宿主的髓系细胞和非髓系细胞,引起动物蜱传热病和人粒细胞无形体病.论文总结了近年来与嗜吞噬细胞无形体入侵宿主细胞相关的蛋白质,如主要表面蛋白MSP2、外膜蛋白OmpA、嗜吞噬细胞无形体表面蛋白AipA等的研究成果,以及该病原菌进入宿主细胞后引起的宿主细胞的变化,如激活一系列蛋白激酶、抑制氧化反应和炎症反应、干扰自噬作用等影响及其可能的机制.关于嗜吞噬细胞无形体,还有很多领域的问题亟待研究解决,国内外许多学者致力于研究该病原菌与宿主细胞的互作,以期找出嗜吞噬细胞无形体如何影响宿主细胞的信号传导和相关基因的表达,从而逃避宿主免疫系统并在其中正常生存的机制.【期刊名称】《动物医学进展》【年(卷),期】2015(036)005【总页数】4页(P95-98)【关键词】嗜吞噬细胞无形体;宿主细胞;影响【作者】张艳;宁长申【作者单位】河南农业大学牧医工程学院,河南郑州450002;河南农业大学牧医工程学院,河南郑州450002【正文语种】中文【中图分类】S852.6嗜吞噬细胞无形体(A.phagocytophilum)属于甲型变形菌纲,立克次体目,无形体科,无形体属。
直径0.4μm~1.3μm,个别可达2μm,专性胞内寄生,由双层膜包裹的多形性球菌,外膜多褶皱,具有革兰阴性的细胞壁,该病原菌存在于真核细胞胞质中与膜结合的空泡内,并从其中获取营养物质进行二分裂繁殖,由于缺乏肽聚糖和脂多糖生物合成体系,因此该病原菌对机械压力(如超声波,冻融,渗透压变化等)非常敏感[1]。
电镜观察可见嗜吞噬细胞无形体常以两种形态存在,即网状体和致密体(DC)。
致密体直径多为1.5μm~2.5μm,个别可达6μm。
蛋白质组学研究表明,网状体只是嗜吞噬细胞无形体发育过程中的中间体形式,不具备感染哺乳动物细胞的能力,而致密体致密的类核不仅可以抵抗外界环境变化,而且可使该病原菌获得侵染哺乳动物细胞的能力[2]。
巨噬细胞条件性Atg5基因敲除小鼠的构建及鉴定黄小荣; 黄衍恒; 叶霖; 杨陈; 汤济鑫; 安宁; 刘建兴; 刘华锋【期刊名称】《《中国实验动物学报》》【年(卷),期】2019(027)006【总页数】6页(P770-775)【关键词】巨噬细胞; Atg5基因; 基因敲除; 自噬; 基因型鉴定【作者】黄小荣; 黄衍恒; 叶霖; 杨陈; 汤济鑫; 安宁; 刘建兴; 刘华锋【作者单位】广东医科大学附属医院肾病研究所湛江市慢性肾脏病防控重点实验室湛江 524001【正文语种】中文【中图分类】Q95-33巨噬细胞属于单核吞噬细胞家族成员,既在固有免疫中起重要作用,也可通过招募其他免疫细胞如淋巴细胞产生适应性免疫反应,进而在机体免疫反应、组织损伤和修复中起关键作用[1]。
根据表型和功能不同,巨噬细胞可分为不同的亚类,一般可分为经典活化型M1促炎巨噬细胞(M1)和替代活化型M2抗炎巨噬细胞(M2)。
M1可大量分泌TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-23、活性氧簇(ROS)等促炎细胞因子;而M2则可分泌IL-4、IL-13、IL-10、TGF-β1等炎症抑制因子,及成纤维细胞生长因子及血小板衍生因子等促纤维化因子[2-3]。
几乎所有类型的急性肾损伤和进行性慢性肾脏病都可在肾小球及肾间质中检测到巨噬细胞浸润[4],且根据肾脏微环境变化,巨噬细胞可在促炎表型和抗炎促纤维化表型之间进行转化[5],从而在肾小管-间质损伤、修复和纤维化各阶段中发挥着不同作用[4, 6-8],显著影响肾小管-间质损伤的最终转归。
近年来,自噬通路在肾小管-间质损伤进程中的作用越来越受关注;而目前对自噬的研究主要集中在TECs上[9-10],免疫细胞自噬在肾脏疾病的作用研究尚涉及甚少。
现研究认为,自噬可影响免疫细胞的增殖、凋亡、迁徙、分化、活化以及炎症因子分泌[11]。
有研究表明在眼色素层炎[12]、高脂饮食诱导肥胖小鼠[13]、半乳糖胺联合LPS诱导的急性肝损伤[14]等诸多炎症模型中,特异性阻断巨噬细胞自噬通路,可引起巨噬细胞炎症体降解受阻而分泌大量炎症因子IL-1阻和IL-18,加剧疾病相关器官的炎症反应及损伤严重程度[12]。
自噬抑制剂3-MA对机械性神经元损伤后神经元凋亡的影响赵明明;罗鹏;赵永博;尹丰;费舟【摘要】目的研究自噬抑制剂6-氨基-3-甲基嘌呤(3-MA)对机械性损伤后神经元凋亡的影响.方法小鼠皮层神经元原代培养2w后,采用机械性神经元损伤模型,通过蛋白印迹法(Western blot)定量分析损伤后不同时间点自噬相关分子微管相关蛋白轻链3(LC3)Ⅰ/Ⅱ的表达情况;通过免疫荧光染色分析机械性损伤后24h神经元自噬相关分子LC3的表达情况;小鼠皮层神经元原代培养2w后,用自噬抑制剂3-MA 预处理1h,采用机械性神经元损伤模型,通过乳酸脱氢酶(LDH)活性测定及碘化丙啶(PI)/Hoechst 33342双染测定神经元损伤程度以及3-MA的保护作用,并通过Western blot研究凋亡相关指标caspase-3和自噬相关指标微管相关蛋白轻链3(LC3)和Beclin-1的表达变化.结果 Western blot方法和免疫荧光组化同时证明机械性神经元损伤后24 h LC3Ⅱ表达明显增加;LDH活性测定表明3-MA能抑制机械性损伤造成的LDH活性的增高;PI/Hoechst 33342双染表明3-MA可以明显减少机械性损伤后神经元的凋亡;通过Western blot法证明3-MA抑制LC3Ⅱ,并导致cleaved caspse-3表达明显降低.结论自噬抑制剂3-MA可能通过抑制自噬而减少机械性神经元损伤后神经元凋亡,进而对机械性损伤后神经元起保护性作用.【期刊名称】《中华神经外科疾病研究杂志》【年(卷),期】2016(015)003【总页数】5页(P196-200)【关键词】机械性神经元损伤;凋亡;自噬【作者】赵明明;罗鹏;赵永博;尹丰;费舟【作者单位】海军总医院神经外科,北京100048;第四军医大学西京医院神经外科,陕西西安710032;解放军第323医院神经外科,陕西西安710054;海军总医院神经外科,北京100048;第四军医大学西京医院神经外科,陕西西安710032【正文语种】中文【中图分类】R322创伤性脑损伤(traumatic brain injury, TBI)是临床上常见的高致残、致死性疾病,分为原发性脑损伤和继发性脑损伤,根据GCS评分又分为轻度、中度和重度[1,2]。
细胞自噬诱导剂雷帕霉素对小鼠小胶质细胞线粒体ROS 表达及炎性细胞因子分泌水平的影响刘娜;董晓莉;叶俊丽;姜忠信【摘要】目的:观察细胞自噬诱导剂雷帕霉素( RAPA)对脂多糖( LPS)激活的小鼠小胶质细胞线粒体ROS表达及肿瘤坏死因子(TNF-α)、白介素-1β( IL-1β)、白介素-6(IL-6)、白介素-12(IL-12)等炎性细胞因子分泌水平的影响。
方法小鼠小胶质细胞分为A、B、C组,分别加入100 ng/mL LPS+10 nmol/L RAPA 、100 ng/mL LPS、等量细胞培养液培养24 h。
采用MitoSOX RED荧光染色测定各组线粒体ROS水平采用ELISA法检测各组细胞上清液TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-12水平。
结果 A、B、C组细胞线粒体ROS水平(RFU值)分别为36.417±3.456、74.939±1.906、14.784±0.898。
组间两两比较,P<0.05。
B组细胞上清液TNF-α、IL-1β、IL-6及IL-12水平均高于C组(P均<0.05)。
A组细胞上清液TNF-α、IL-1β、 IL-6及 IL-12水平均低于B组( P均<0.05)。
结论 RAPA可降低LPS诱导的小胶质细胞线粒体ROS表达及TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-12等炎性细胞因子的分泌水平。
【期刊名称】《山东医药》【年(卷),期】2016(056)027【总页数】3页(P33-35)【关键词】细胞自噬;自噬诱导剂;雷帕霉素;小胶质细胞;炎性细胞因子;线粒体;活性氧簇【作者】刘娜;董晓莉;叶俊丽;姜忠信【作者单位】青岛大学附属医院,青岛266003;香港理工大学深圳研究院;青岛大学医学院;青岛大学附属医院,青岛266003【正文语种】中文【中图分类】R363小胶质细胞是神经胶质细胞的一种,其适度活化对神经突触的发生、神经元结构和功能的维持及调节血脑屏障的完整性具有重要作用。
自噬相关分子Beclin1和LC3在糖尿病肾脏疾病患者血清中的表达及意义彭娜;胡泽昆;胡大军【摘要】目的探究自噬相关分子Beclin1、LC3在2型糖尿病肾脏疾病(DKD)患者血清中的表达水平及意义.方法纳入2016年1月至2017年6月期间于宜昌市第二人民医院就诊的2型DKD患者123例,按照尿白蛋白/肌酐比值(ACR)进行分组,分为尿白蛋白正常组(ACR<30 mg/g)、微量白蛋白尿组(30 mg/g< ACR<300 mg/g)、大量白蛋白尿组(ACR>300 mg/g).同时纳入48例体检健康者作为对照组.收集4组研究对象的一般资料,并且采集静脉血,检测ACR、尿微量白蛋白(UAlb)、Beclin1、LC3的水平.对各指标进行组间差异比较和相关性分析.结果对照组与尿白蛋白正常组的ACR比较,无统计学差异(P>0.05);微量白蛋白尿组、大量白蛋白尿组ACR与尿白蛋白正常组比较显著升高,有统计学差异(P<0.05).4组间的UAlb比较,差异均有统计学意义(P<0.05).在Beclin1和LC3水平方面,4组间两两比较显示,差异均具有显著性(P<0.05),其中对照组最高,大量白蛋白尿组最低.在相关性分析方面,不同组别的DKD患者血清中Beclin1与ACR、UAlb均呈反比,LC3与ACR、UAlb均呈反比.结论在DKD的发病过程中存在细胞自噬反应,自噬反应的增强可能会对DKD蛋白尿起到一定的抑制作用.【期刊名称】《临床肾脏病杂志》【年(卷),期】2018(018)007【总页数】4页(P417-420)【关键词】自噬;Beclin1;LC3;糖尿病肾脏疾病【作者】彭娜;胡泽昆;胡大军【作者单位】443000 宜昌,三峡大学第二人民医院肾内科;430018 武汉,武汉市普仁医院重症医学科;443000 宜昌,三峡大学第二人民医院肾内科【正文语种】中文糖尿病肾脏疾病(DKD)是一种极其常见的糖尿病并发症,是由微血管病变引起的,常常与其他脏器的微血管病变等同时发生。
自噬流的检测方法一、本文概述自噬流是一种细胞自我消化和再生的过程,对于维持细胞稳态和适应环境变化具有重要意义。
随着生物学研究的深入,自噬流的检测已成为研究细胞自噬机制的重要手段。
本文旨在综述自噬流的检测方法,包括常用的生物化学方法、显微成像技术以及基于流式细胞仪的分析等。
我们将详细介绍这些方法的原理、操作步骤、优缺点以及应用实例,以期为自噬流研究提供全面的技术支持和参考。
通过本文的阅读,读者可以深入了解自噬流检测的原理和方法,掌握自噬流研究的最新进展,为相关研究提供有益的借鉴和指导。
二、自噬流的基本概念和机制自噬流(Autophagic Flux)是细胞自噬过程的一个核心概念,它描述了从自噬体的形成、自噬底物的降解,到降解产物的再利用这一连续过程。
自噬是一种细胞内的降解途径,通过这一过程,细胞可以将受损的细胞器、错误折叠的蛋白质或其他细胞内组分包裹在双层膜结构的自噬体中,并运送到溶酶体进行降解,从而实现物质的循环利用和细胞的稳态维持。
自噬流的基本机制涉及多个关键步骤。
细胞在感受到饥饿、缺氧或其他压力信号时,会启动自噬过程。
随后,自噬相关基因(Autophagy-related genes, ATGs)及其产物会参与自噬体的形成。
这些自噬体通过膜延伸和闭合,将待降解的底物包裹在内。
形成成熟的自噬体后,它们会与溶酶体融合,形成自噬溶酶体。
在自噬溶酶体中,自噬体的内膜及其包裹的底物会被溶酶体中的水解酶降解,释放出氨基酸、脂肪酸等小分子物质。
这些降解产物随后会被细胞重新利用,以支持细胞的生存和代谢活动。
自噬流的顺畅进行对于细胞的正常生理功能至关重要。
它不仅可以清除细胞内的有害物质和受损组分,还可以为细胞提供能量和营养物质,以应对各种环境压力。
因此,研究自噬流的检测方法对于理解自噬的生理和病理作用,以及开发相关疾病的治疗策略具有重要意义。
三、自噬流检测方法的分类与特点自噬流的检测是理解自噬过程的关键环节,其方法多种多样,各具特点。
・214・盒uOxhUiM's"#f2021‘a pr40(2):214-19 .论著.miR-101靶向mTOR信号通路调控足细胞自噬在小鼠糖尿病肾病发病中的作用研究胡玲,周乐汀,王思思,王凉,孙铸兴(南京医科大学附属无锡人民医院肾内科,江苏无锡214023"&摘要'目的:探讨miR-101靶向雷帕霉素靶蛋白(mTOR f信号通路调控足细胞自噬在小鼠糖尿病肾病发病中的作用。
方法:将成年雄性C57BL/6小鼠分为对照组、模型组和雷帕霉素组,每组10只。
模型组和雷帕霉素组小鼠连续腹腔注射链0佐菌素(55mg・kg-1f5d,对照组腹腔注射等量生理盐水。
腹腔注射链0佐菌素后1周,雷帕霉素组小鼠腹腔注射雷帕霉素(2mg・kg-1),对照组和模型组小鼠腹腔注射等量生理盐水,隔天1次,连续12周后对小鼠肾脏组织行PAS染色,用透射电镜观察足细胞损伤及自噬情况,同时检测肾组织中miR-101、NephRn、LC3I、LC3#、mT0R和AMPK mRNA的表达。
结果:对照组小鼠肾脏和足细胞足突正常,模型组小鼠肾脏局部可见球囊融合;与对照组相比模型组小鼠肾脏系膜基质明显增多,基底膜明显增厚,足突明显增宽、融合,自噬体明显减少;与模型组相比,雷帕霉素组小鼠肾脏系膜基质明显减少,基底膜增厚和足突融合明显减轻,自噬体明显增加。
与对照组相比,模型组和雷帕霉素组小鼠肾脏系膜基质面积增大、mTOR mRNA表达水平明显升高,NephRn、LC3I、LC3#、miR-101和AMPK mRNA表达水平明显降低(P<0.05);与模型组相比,雷帕霉素组小鼠mTOR mRNA表达水平明显降低,NephRn、LC3I、LC3II miR-101和AMPK mRNA表达水平明显升高!P<0.05)。
结论:miR-101通过靶向调控mTOR信号通路促进糖尿病肾病小鼠足细胞自噬,为糖尿病肾病的治疗提供了新方向。