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SIRT1过表达可抑制衣霉素诱导软骨细胞内质网应激
目的 探究SIRT1对衣霉素诱导的软骨细胞内质网应激的影响.方法 分离人正常软骨细胞和骨关节炎(0A)软骨细胞,观察细胞形态,免疫细胞化学染色检测Ⅱ型胶原表达,Western blot检测SIRT1表达.将培养的软骨细胞分为对照组(OA软骨细胞、正常软骨细胞)、正常软骨细胞组(衣霉素组、SIRT1过表达组和衣霉素+SIRT1过表达组).24 h后,Western blot检测ERS相关蛋白(CHOP、p-eIF2α和ATF4等)、凋亡相关蛋白(Bcl-2、Bax和caspase-3等)以及p-P38的表达.ELISA检测NF-κB活性.结果 与人正常软骨细胞相比,OA软骨细胞增殖缓慢,Ⅱ型胶原和SIRT1表达均显著降低(P＜0.05).与正常软骨细胞对照组相比,OA对照组和0.5 mg/L衣霉素组CHOP、p-eIF2α、ATF4和p-P38表达上调,NF-κB活性增加,Bcl-2表达明显下调,Bax和caspase-3表达明显增加(P＜0.05).SIRT1过表达处理则显著逆转上述蛋白表达.结论 SIRT1过表达可抑制衣霉素诱导的软骨细胞内质网应激和细胞凋亡,并下调P38/NF-κB活化.
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沉默CHOP基因降低衣霉素诱导的小鼠肝癌Hepa1-6细胞凋亡
目的 构建有效针对小鼠C/EBP同源蛋白(CHOP)的shRNA真核表达载体,基因沉默后对Hepa 1-6细胞凋亡的影响.方法 设计合成针对CHOP的shRNA靶序列及无同源性的shRNA序列作为阴性对照,退火后重组入pLKO.1-TRC载体,转化扩增后进行快速双酶切鉴定;慢病毒包装法转染293T细胞获得的病毒上清转染Hepa 1-6细胞,用含嘌呤霉素的培养基连续筛选10获得稳定株,Western blot检测Caspase9和c-PARP蛋白表达,流式细胞术检测细胞周期.结果 各shRNA载体构建成功;与阴性对照组相比,shCHOP组能显著抑制CHOP蛋白的表达(P＜0.05);且CHOP基因沉默后明显降低了衣霉素诱导的细胞凋亡(P＜0.05).结论 CHOP基因沉默能减缓衣霉素诱导内质网应激产生的Hepa 1-6细胞凋亡.
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4-PBA抗糖尿病大鼠内质网应激作用及机制
目的 探讨4-苯基丁酸(4-PBA)对2型糖尿病(T2DM)大鼠的治疗作用及其抗胰腺β细胞凋亡的作用机制.方法 高脂饮食喂养加小剂量链脲佐菌素(STZ)腹腔注射建立大鼠T2DM模型,造模成功后第10天灌胃给予4-PBA 20 d.用real-time PCR和Western blot法检测内质网(ER)应激相关分子CHOP、GRP78、caspase-3、Bax、Bcl-2和细胞色素C的mRNA及蛋白表达水平,同时检测MAPK通路相关蛋白的磷酸化水平.结果 高脂喂养和T2DM组大鼠胰岛β细胞出现明显的凋亡,4-PBA治疗显著降低caspase-3的活性,减轻了凋亡.高脂喂养和T2DM组大鼠CHOP、Bax和细胞色素C的mRNA及蛋白表达水平显著升高,Bcl-2的表达降低(P＜0.05).4-PBA治疗显著降低了CHOP的表达,但对GRP78的表达没有影响;4-PBA治疗降低Bax和细胞色素C的mRNA及蛋白表达水平,并增加了Bcl-2的表达(P＜0.05).T2DM组可见ERK1/2磷酸化的增加,4-PBA治疗后降低了ERK1/2的磷酸化水平(P＜0.05).结论 4-PBA通过CHOP途径减轻高脂喂养和STZ导致ER应激增加诱导的胰岛β细胞凋亡,进而抑制了下游的线粒体途径,终减轻ER应激诱导的胰岛β细胞凋亡,这一过程可能还与ERK1/2途径有关.
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异氟醚抑制低氧/复氧诱导的肾小管上皮HK-2细胞系内质网应激凋亡
目的 研究肾小管上皮细胞系HK-2低氧/复氧诱导的内质网应激(ERS)以及异氟醚对ERS诱导细胞凋亡的调控作用.方法 将培养的HK-2肾小管上皮进行低氧/复氧处理,用2.56％异氟醚分别处理1、4和8 h后,检测乳酸脱氢酶(LDH)含量;用MTT法检测HK-2细胞增殖;用流式细胞仪检测细胞凋亡率;用RT-qPCR和半定量Western blot检测内质网应激标志蛋白GRP78、CHOP及内质网凋亡蛋白caspase-12.结果 2.56％异氟醚孵育4和8 h,LDH低于对照组,细胞增殖高于对照组(P<0.05);4和8 h时细胞凋亡/坏死率为24.2％±4.6％和13.3％±3.1％显著高于对照组的12.1％±1.3％和7.1％±1.1％(P<0.05).结论 异氟醚对低氧/复氧处理后促进的ERS及细胞凋亡具有抑制作用.
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沉默FSTL1减少衣霉素诱导软骨细胞内质网应激及细胞凋亡
目的 探讨沉默卵泡抑素样蛋白1(FSTL1)对衣霉素诱导软骨细胞内质网应激(ERS)及细胞凋亡的影响.方法 取兔膝关节软骨,收集并培养软骨细胞,将细胞分为对照组、衣霉素组、衣霉素+siRNA-FSTL1组和衣霉素+siRNA-NC组;MTT法检测细胞增殖;流式细胞计量术检测细胞凋亡;实时荧光定量PCR检测细胞中FSTL1、Bcl-2和Bax mRNA含量;Western blot检测细胞中PERK、p-PERK、GRP78、ATF4、CHOP、Cal、eIF2α和p-eIF2α蛋白表达.结果 与衣霉素组和衣霉素+siRNA-NC组相比,衣霉素+siRNA-FSTL1组细胞增殖能力显著提高(P<0.05),细胞凋亡率降低(P<0.05);细胞中FSTL1和Bax mRNA相对表达量均降低,而Bcl-2 mRNA相对表达量均升高(P<0.05);细胞中PERK和eIF2α蛋白相对表达量均升高,而p-PERK、GRP78、ATF4、CHOP、Cal和p-eIF2α蛋白相对表达量均降低(P<0.05).结论 特异性沉默软骨细胞中FSTL1可有效减少ERS及细胞凋亡,其机制可能与抑制PERK信号通路有关.
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氨氯地平减轻腹主动脉缩窄性高血压大鼠心肌内质网应激
目的 观察高血压大鼠心肌组织葡萄糖调节蛋白94(GRP94)和CAAT/增强子结合蛋白同源蛋白(CHOP)的表达,探讨氨氯地平与内质网应激高血压大鼠心室肥厚的关系.方法 将SD大鼠随机分为假手术组、腹主动脉缩窄术(AAB)组和氨氯地平干预(AAB+Aml)组,每组40只.给予氨氯地平10 mg/(kg·d).随机分为2、4和8周3个亚组,测定平均动脉压(MAP);计算左心室质量/体质量(LVM/BW);HE染色观察心肌细胞的形态;免疫组化及Western blot检测心肌组织GRP94和CHOP的表达.结果 随着术后时间的延长,AAB组MAP逐渐升高,明显高于假手术组[2周(144±10)比(118±9)、4周(163±8)比(120±7)、8周(177±10)比(120±6)mmHg](P<0.05);AAB组LVM/BW显著高于假手术组[2周(2.21±0.17)比(1.91±0.12)、4周(2.45±0.16)比(2.01±0.14)、8周(2.68±0.15)比(2.05±0.09)mg/g](P<0.05);AAB组心肌细胞较假手术组明显肥大;术后2周AAB组心肌组织GRP94明显表达,4周达高值,8周减低;AAB组GRP94表达量高于假手术组(P<0.05);随术后时间的延长,CHOP蛋白含量逐渐增加,8周达高值.使用氨氯地平后,AAB+Aml组较AAB组MAP降低[2周(126±6)比(144±10)、4周(125±8)比(163±8)、8周(128±5)比(177±10)mmHg](P<0.05);使用氨氯地平后,AAB+Aml组较AAB组LVM/BW降低[2周(2.21±0.17)比(1.94±0.15)、4周(2.45±0.16)比(2.13±0.08)、8周(2.68±0.15)比(2.18±0.10)mg/g](P<0.05);使用氨氯地平后AAB+Aml组较AAB组心肌细胞肥大程度减低.AAB+Aml组心肌组织GRP94及CHOP表达量低于AAB组(P<0.05).结论 氨氯地平可能通过减弱高血压触发的内质网应激而保护心肌细胞及减弱心室肥厚.
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白藜芦醇减轻异丙肾上腺素诱导的大鼠心肌细胞肥大
目的 探讨白藜芦醇(RES)对异丙肾上腺素(ISO)诱导的大鼠心肌细胞肥大的保护作用及对心肌肥大时内质网应激相关因子GRP78和GRP94表达的影响.方法 建立ISO诱导大鼠心肌细胞肥大模型,将乳鼠心肌细胞分为正常对照组、异丙肾上腺素组(加入ISO 0.3 μg/mL作用48 h)、白藜芦醇干预组(RES 11.4 μg/mL作用48 h)和白藜芦醇对照组.采用Leica 2Q500图像分析系统检测心肌细胞表面积和心肌肥大标志基因心房钠尿肽(ANP)表达,评价心肌细胞肥大程度;检测细胞培养液中乳酸脱氢酶(LDH)活性和丙二醛(MDA)含量;实时定量PCR,检测ANP mRNA基因表达和Western blot分析GRP78和GRP94的蛋白表达.结果 异丙肾上腺素注射液组与正常对照组比较,ISO作用心肌细胞48 h诱导心肌细胞肥大后,内质网应激相关因子GRP78和GRP94蛋白表达均增高(P<0.01,P<0.05);白藜芦醇干预组与异丙肾上腺素组比较,RES干预可以有效抑制ISO诱导的心肌细胞肥大(P<0.05);同时降低GRP78和GRP94的蛋白表达(P<0.05,P<0.01),减少细胞培养液中乳酸脱氢酶(LDH)和丙二醛(MDA)的释放(P<0.05).结论 RES通过抑制心肌细胞内质网GRP78和GRP94表达,发挥对心肌肥大的保护作用.
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重组新城疫病毒rL-IL29促进人小细胞肺癌细胞系H446内质网应激、自噬及凋亡相关蛋白的表达
目的 探讨重组新城疫病毒rL-IL29对小细胞肺癌细胞系H446细胞内质网应激、自噬及凋亡相关蛋白表达的影响.方法 将H446细胞随机分为对照组、新城疫病毒(NDV)组及rL-IL29组,后2组分别转染NDV和rL-IL29.CCK-8法检测细胞活性;ELISA检测细胞上清中IL-29含量;Western blot和免疫荧光检测内质网应激相关蛋白GRP78和CHOP的表达.并分别加入内质网应激抑制剂4-PBA预处理4 h,Western blot检测处理组及对照组GRP78、CHOP、自噬相关蛋白LC3Ⅰ/Ⅱ和凋亡相关蛋白cleaved-caspase-3的表达.结果 感染H446细胞后,随着病毒浓度的升高,细胞活力明显降低,其中rL-IL29在10-5升高明显(P<0.05).rL-IL29处理组细胞上清中IL-29含量明显升高(P<0.05),rL-IL29组IL-29蛋白水平较对照组明显升高(P<0.05).NDV组、rL-IL29组中GRP78及CHOP表达明显升高(P<0.05),LC3Ⅰ/Ⅱ、cleaved-caspase-3表达明显高于对照组(P<0.01),且rL-IL29组明显高于NDV组(P<0.05).4-PBA预处理后,4-PBA组GRP78、CHOP、cleaved-caspase-3以及LC3Ⅰ/Ⅱ蛋白表达明显降低(P<0.05).结论 rL-IL29能促进人小细胞肺癌细胞内质网应激、自噬及凋亡相关蛋白的表达.
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同型半胱氨酸硫内酯-内质网应激途径促进HUVECs黏附
目的 探讨同型半胱氨酸硫内酯(HTL)通过内质网应激途径促人脐静脉内皮细胞(HUVECs)黏附的可能机制.方法 取HTL处理的大鼠胸主动脉,检测NF-κB p65的表达;用Western blot检测HUVECs中HTL,分别对其进行时效与量效处理后,所谓检测内质网应激蛋白Bip和Chop及黏附蛋白VCAM-1和ICAM-1的表达,以及内质网应激激动剂与抑制剂对HTL诱导的HUVECs黏附因子表达的影响;用"STRING"预测Bip(HSPA5)和Chop(DDIT3)与黏附因子VCAM-1和ICAM-1的相互作用.结果 HTL诱导大鼠胸主动脉血管的内皮细胞NF-κB p65表达,促HUVECs的内质网应激蛋白Bip和Chop及黏附因子VCAM-1和ICAM-1的表达(P<0.05),内质网激动剂上调HTL对黏附因子的表达,内质网抑制剂抑制HTL对黏附因子的表达(P<0.05);"STRING"软件预测内质网应激蛋白Bip和Chop与黏附因子VCAM-1和ICAM-1具有相互作用.结论 HTL可能通过内质网应激途径促进HUVECs黏附.
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SIRT1激活ERK1/2通路抑制大鼠心肌缺血再灌注时内质网应激相关蛋白的表达
目的 研究大鼠心肌缺血再灌注时沉默信息调节因子1(SIRT1)对心肌内质网应激相关凋亡的影响及其与ERK1/2信号通路的关系.方法 将大鼠随机分为6组:假手术组、缺血再灌注组、白藜芦醇+缺血再灌注组、白藜芦醇+ EX527+缺血再灌注组、白藜芦醇+PD98059+缺血再灌注组、PD98059+缺血再灌注组,每组12只.结扎大鼠冠状动脉左前降支建立大鼠心肌I/R损伤模型.TUNEL法检测心肌细胞凋亡;比色法检测LDH、CK-MB活性.实时荧光定量PCR(qRT-PCR)法检测心肌GRP78、caspase-12和CHOP mRNA的表达;Western印迹检测SIRT1、caspase-12、CHOP、磷酸化ERK1/2和总ERK1/2蛋白的表达.结果 Res+ I/R组与I/R组相比,心肌凋亡指数降低(P＜0.05),血清LDH及CK-MB活性降低,内质网应激相关凋亡的指标GRP78、caspase-12及CHOP的蛋白表达量和mRNA均降低(P＜0.05);给予SIRT1抑制剂后与Res+ I/R组相比,以上指标升高;Res+ I/R组与I/R组相比,SIRT1及磷酸化ERK1/2蛋白的表达量均增加(P＜0.05);而Res+ EX+ I/R组与Res+ I/R组相比,SIRT1、磷酸化ERK1/2蛋白的表达量又降低(P＜0.05).结论 SIRT1能够抑制大鼠在体缺血再灌注心肌的内质网应激凋亡相关蛋白表达,发挥保护心肌的作用,其机制可能与ERK1/2通路激活有关.
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EGFR在高糖诱导下人肾小管上皮细胞凋亡中的作用
目的 观察EGFR信号通路对高糖诱导下人肾小管上皮细胞(HK-2)凋亡的影响和机制.方法 体外培养HK-2细胞,将细胞分为4组:对照组、渗透压对照组、高糖组和高糖加EGFR抑制剂AG1478组.用Western blot检测p-EGFR、total EGFR、cleaved caspase-3、BAX、BCL-2及β-actin的蛋白表达,四唑盐比色法(MTT)检测细胞活性,流式细胞术检测细胞凋亡.结果 与对照组和渗透压对照组相比,高糖组HK-2细胞EGFR活性、cleaved caspase-3表达、BAX/BCL-2比值和内质网应激(ERS)明显升高,细胞活性降低(P＜0.01).EGFR抑制剂AG1478能够明显抑制高糖诱导的HK-2细胞EGFR活化和细胞凋亡(P＜0.05),提高细胞活性(P＜0.05),同时抑制内质网应激(P＜0.05).结论 抑制EGFR活性能够减少高糖诱导的HK-2细胞凋亡,这可能是通过减少内质网应激实现的.
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三氧化二砷经内质网应激反应诱导K562/ADM耐药细胞凋亡
目的 探讨三氧化二砷(As2O3)能否通过内质网应激反应性凋亡途径诱发耐药白血病细胞凋亡.方法 采用细胞形态学和AnnexinV/PI双染色法检测细胞凋亡,电镜观察凋亡细胞内质网和线粒体形态结构变化;流式细胞术(FCM)测定线粒体跨膜电位(△ψm)、细胞内Ca2+和细胞色素C(cyt c)含量及caspase-3活性;Western blot法检测GRP78/Bip蛋白表达.结果 2、5μmol/L As12O3诱导K562/ADM细胞发生凋亡过程中,内质网明显扩张和脱颗粒,线粒体内外膜融合,嵴紊乱,肿胀,内膜扩张呈空泡样变.线粒体△ψm降低,细胞质Ca2+和Cyt c水平明显升高,cmpme-3活性显著增强,GRP78蛋白表达增高.结论 As2O3可诱导K562/ADM细胞发生内质网应激反应,通过内质网一线粒体途径诱导耐药白血病K562/ADM细胞凋亡.
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PI3K/Akt信号通路及内质网应激在肝纤维化大鼠肝细胞凋亡中的作用
目的 观察磷脂酰肌醇-3激酶/蛋白激酶(PI3K/Akt)信号通路及葡萄糖调节蛋白78 (GRP78)、生长停滞及DNA损伤基因(CHOP/GADD153)在四氯化碳(CCl4)诱导的肝纤维化中的表达并探讨其可能的作用. 方法 将30只SD大鼠随机分为正常组、肝纤维化模型(皮下注射40% CCl4橄榄油溶液)4及8周组.HE染色法观察肝组织病理形态学;用real-time PCR技术检测肝脏内GRP78及CHOP mRNA的表达;用Western blot检测肝脏内PI3K/Akt信号通路中Akt1、磷酸化Akt1及内质网应激相关蛋白GRP78及CHOP的表达;用原位末端转移酶标记(TUNEL)检测细胞凋亡.结果 与正常组大鼠比较,肝纤维化模型4及8周组大鼠肝脏内GRP78及CHOP mRNA和蛋白表达均明显升高(P<0.05),而肝脏内Akt1和磷酸化Akt1蛋白的表达则较正常大鼠显著降低(P<0.05);与正常组大鼠比较,肝纤维化模型4及8周组大鼠肝细胞凋亡显著升高(P<0.05). 结论 PI3K/Akt信号通路及内质网应激可能在肝纤维化大鼠肝细胞凋亡中发挥了重要作用.
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钙联蛋白调控内质网应激诱导的细胞凋亡
内质网应激(ERS)可诱导多种细胞凋亡,与疾病发生发展密切相关.钙联蛋白(CNX)是内质网中重要的类凝集素分子伴侣,通过参与未折叠蛋白反应募集凋亡相关因子、激活IRE1-JNK激酶等途径,调控ERS诱导的凋亡.本文就其研究现状进行阐述.
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低氧微环境下内质网应激及其相关疾病
内质网应激是细胞应激的重要组成部分,是真核细胞的一种保护性反应.氧分压改变(如低氧)是重要的应激条件,显著影响细胞的生物学表型及细胞行为(生存、迁移及侵袭等).细胞通过内质网应激降低胞内未折叠蛋白的浓度,抑制未折叠蛋白凝集的发生.近来发现内质网应激与肿瘤、糖尿病及炎症等多种疾病的发生、发展密切相关.组织局部的低氧微环境是这些疾病的特征之一.因此对低氧导致的内质网应激的发生及其机制的研究,对肿瘤、心血管疾病及糖尿病等疾病治疗新策略的发展具有重要意义.
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内质网应激参与糖脂毒性引起的胰岛β细胞凋亡
胰岛β细胞具有高度发达的内质网,是对内质网应激敏感的细胞之一.高浓度的游离脂肪酸引起内质网应激反应,进而诱导了β细胞的凋亡,葡萄糖则促进了脂肪酸通过内质网应激引起的β细胞凋亡.总之,内质网应激介导了糖脂毒性引起的β细胞凋亡.
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动脉粥样硬化中炎性反应与内质网应激的相互作用
炎性反应和内质网应激均是动脉粥样硬化发生和发展过程中的重要事件.炎性反应可通过多条途径诱发内质网应激,而内质网应激在疾病的不同阶段可抑制或者促进炎性反应.
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葡萄糖调节蛋白78与肝脏应激损伤
葡萄糖调节蛋白78(GRP78),又称为免疫结合球蛋白(Bip),是细胞应激时产生的应激蛋白.作为热休克蛋白70家族的一员,在应激条件下,GPR78蛋白通过在内质网中协助多聚体蛋白质复合物的形成,起到保护和维持细胞正常代谢作用.肝脏是机体物质代谢的重要器官,各种酶和蛋白的生化加工厂,故应激反应下肝细胞GRP78/Bip的表达显得尤为重要.
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内质网应激在肝脏相关疾病中的研究进展
内质网应激(ERS)是一种重要的细胞自我保护机制,能够激活未折叠蛋白反应(UPR),促进细胞的生存,但持续的ERS将导致细胞的凋亡. 肝细胞内存在大量的内质网,许多肝脏相关疾病均与内质网应激有关,如酒精性肝病,非酒精性肝病,中毒性肝损伤,病毒性肝炎,肝恶性肿瘤及肝 脏缺血再灌注损伤等.本文将从ERS在肝脏相关疾病发病机制中的作用以及在肝病干预治疗上的意义等方面进行综述.
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X-盒结合蛋白1的生理及病理生理学作用
X-盒结合蛋白1(XBP-1)是未折叠蛋白反应的重要组分,有剪接型XBP-1(XBP-1S)和非剪接型XBP-1(XBP-1U)两种形式.当细胞处于内质网应激状态时,XBP-1由活化转录因子6(ATF6)诱导,经IRE1α非传统剪接,转录有功能的XBP-1S,活化未折叠蛋白反应.XBP-1是一种重要的转录因子,对细胞生长和分化具有重要调控 作用,并与人类多种疾病的发生和发展相关.
