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山茱萸总苷及山茱萸多糖对急性心肌梗死大鼠心肌保护作用的影响
目的 观察山茱萸总苷及山茱萸多糖对急性心肌梗死(acute coronary infarction,AMI)心肌线粒体保护作用及对糖原合成酶激酶-3β(glycogen synthase kinase-3β,GSK-3β)表达的影响.方法 采用结扎冠状动脉左前降支制备AMI大鼠模型,按照随机数字表法分为假手术组、模型组、山茱萸总苷预防给药组(总苷预防组)、山茱萸多糖治疗组(多糖治疗组)和山茱萸总苷治疗组(总苷治疗组),每组12只,除正常组和模型组给予生理盐水灌胃外,其余各给药组分别灌胃给予对应的药物治疗.进行超声心动图及血流动力学检测评价心功能;Masson三色染色法进行心肌梗死面积测定;荧光实时定量PCR法检测心肌组织线粒体发生相关基因过氧化物酶体增殖活化受体γ辅助活化因子1α(α subunit of peroxisome proliferators-activated receptor-γcoactivator-1,PGC-1 α)、PGC-1β、心肌细胞核呼吸因子(nuclear respiratory factor-1,NRF-1)和GSK-3 p mRNA表达.结果 与假手术组比较,模型组心肌梗死面积增大,心功能下降,PGC-1 α、PGC-1β和NRF-1 mRNA表达降低,GSK-3β mRNA表达升高(均P＜0.05).与模型组比较,总苷预防组、总苷治疗组和多糖治疗组心肌梗死面积缩小,心功能改善,NRF-1 mRNA表达升高,总苷预防组和多糖治疗组PGC-1α和PGC-1β mRNA表达升高,多糖治疗组GSK-3β mRNA表达降低(均P＜0.05).与总苷预防组比较,总苷治疗组短轴缩短率(fractional shortening,FS)、主动脉收缩压(aortic systolic blood pressure,SBP)升高,多糖治疗组射血分数(ejection fraction,EF)降低,总苷治疗组和多糖治疗组PGC-1α、PGC-1β及NRF-1 mRNA表达下降,多糖治疗组GSK-3β mRNA表达下降(均P ＜0.05).与总苷治疗组比较,多糖治疗组FS、EF、左室收缩末压(left ventricular end systolic pressure,LVESP)、SBP、GSK-3β mRNA降低(P＜0.05).结论 山茱萸总苷及山茱萸多糖具有改善AMI大鼠心功能、缩小心肌梗死面积、促进心肌线粒体生物合成的作用;山茱萸总苷及多糖对AMI大鼠心肌细胞线粒体保护作用可能是通过GSK-3β信号通路实现.
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哺乳动物核呼吸因子研究进展
核呼吸因子(NRFs)包括核呼吸因子1(NRF-1)和核呼吸因子2(NRF-2),是DNA转录调节因子,调节细胞核基因组编码的呼吸链亚基和与线粒体复制、转录过程中有关的组分,如线粒体转录因子A、线粒体RNA核酸加工内切酶以及血红素合成限速酶等的表达.NRFs在协调线粒体与细胞核两基因组的表达中起重要作用,并与细胞的生长、增殖及染色体的维护等密切相关.
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线粒体呼吸链功能调控机制的研究进展
核基因组与线粒体基因组的相互作用,以及两基因组在调控呼吸链亚基的表达机制方面一直处于探索阶段,线粒体核转录因子的发现,使细胞核调控呼吸链亚基表达的研究得到了很大的发展.本文就近年来对核呼吸因子和细胞核对呼吸链的调控机制研究作一介绍.
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软脂酸对HIT-T15细胞线粒体形态功能和胰岛素分泌的影响
目的 观察软脂酸(PA)对HIT-T15细胞凋亡、线粒体结构和功能及胰岛素分泌的影响并探讨可能的机制.方法 试验分对照组、0.5mmol/L PA和1.0mmol/L PA组,透射电镜观察细胞及线粒体形态,流式细胞仪(FC)和原位末端标记法(TUNEL)检测凋亡率,高效液相色谱法(HPLC)检测细胞ATP/ADP,RT-PCR检测过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1(PGC-1)和核呼吸因子1(NRF-1)mRNA,放免法测基础和葡萄糖刺激后胰岛素分泌(GSIS). 结果 PA能使线粒体肿胀、嵴破坏;细胞的凋亡率增加,且FC检测高浓度PA组凋亡率增加更显著;ATP/ADP比率下降;PGC-1mRNA和NRF-1mRNA表达增加,高浓度PA组增加更显著;GSIS下降(P均＜0.05). 结论 PA导致HIT-T15细胞的线粒体结构和功能的损害及GSIS下降,可能与PGC-1和NRF-1的调节作用有关.
关键词： 软脂酸 过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1 核呼吸因子 -
线粒体在2型糖尿病β细胞功能障碍中的作用
胰岛β细胞线粒体对β细胞胰岛素分泌功能起着十分重要的作用,线粒体呼吸链氧化磷酸化产生ATP,与胰岛素分泌相联系.其氧化磷酸化功能受线粒体DNA和核DNA的调控,且二者通过一些相关的因子联系起来,使线粒体呼吸链亚基在转录水平协同表达.其中核呼吸因子、过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子和解偶联蛋白2等起着重要作用.
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益气活血中药对氧化低密度脂蛋白诱导的平滑肌细胞增殖中线粒体的影响
目的:探讨益气活血中药抑制血管平滑肌细胞(VSM)增殖的分子机制.方法:血管平滑肌细胞被培养在四种培养基中:常规培养基作为对照组,氧化型低密度脂蛋白组,以及在氧化型低密度脂蛋白组基础上的高浓度和低浓度两种兔载药血清培养基组.完成培养及干预后,检测PGC-1、NRF-1(核呼吸因子)和mtTFA(线粒体转录因子)蛋白表达,线粒体功能改变(COX酶活性)及细胞活性.结果:与对照组相比,氧化型低密度脂蛋白组PGC-1、NRF-1、mtTFA蛋白表达、线粒体COX(细胞色素C氧化酶)酶活性及细胞增殖活性均增加(P<0.05).与氧化型低密度脂蛋白组相比,载药血清组PGC-1、NRF、mtTFA蛋白表达及COX酶活性降低(P<0.05);细胞增殖受到抑制(P<0.05),这种抑制效率呈现药物浓度依赖性.结论:益气活血汤药在人血管平滑肌细胞增生过程中通过改变线粒体功能影响细胞的生长状态.
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人血管平滑肌细胞PGC-1/NRF-1/mtTFA的表达
背景:血管平滑肌细胞由收缩型向合成型的转变过程中线粒体可能参与了这个复杂的过程.目的:拟观察线粒体功能相关的PGC-1/NRF-1/mtTFA通路在人血管平滑肌细胞增殖中的作用.设计、时间及地点:分组设计,对比观察,于2007-01在中国医科大学附属一院中心实验室完成.材料:氧化型低密度脂蛋自由中科院协和研究所提供;叠氮钠由国药集团化学试剂有限公司沈阳分公司提供;人脐动脉平滑肌细胞由中美科技有限公司提供.方法:实验分为4组,对照组予以正常培养基;氧化型低密度脂蛋白组常规培养基中加入氧化型低密度脂蛋白使其终浓度达到10 mg/L作用24 h;PGC-1反义组在氧化型低密度脂蛋白组干预措施的基础上,将细胞以1×108L-1的密度接种于6孔板上,并将配置好的反义PGC-1寡核苷酸脂质体复合物70 μ L加入各孔,6 h后补充小牛血清和培养基;叠氮钠组在氧化型低密度脂蛋白组干预措施的基础上,培养基中加入叠氮钠使其终浓度达到32 mmol/L作用24 h.主要观察指标:蛋白免疫印迹检测各组干预后培养细胞中PGC-1、NRF-1和mtTFA蛋白表达.观察各组干预完成后线粒体功能改变.四甲基偶氮唑盐比色法检测各组细胞活性.结果:与对照组相比,氧化型低密度脂蛋白组PGC-1、NRF、mtTFA蛋白表达、线粒体细胞色素C氧化酶酶活性及细胞增殖活性均增加(P<0.05).与氧化型低密度脂蛋白组相比,PGC-1反义组PGC-1、NRF-1和mtTFA的蛋白表达减少、线粒体细胞色素C氧化酶酶活性及细胞增殖活性均下降(P<0.05);叠氮钠组PGC-1、NRF、mtTFA蛋白表达及细胞色素C氧化酶酶活性降低(P<0.05);细胞增殖受到抑制(P<0.05).结论:PGC-1/NRF/mtTFA信号传导途径在人血管平滑肌细胞增生过程中通过改变线粒体功能影响细胞的生长状态.
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核呼吸因子1表达与乳腺癌发生发展、临床病理特征及Ki-67表达的关系
目的 探讨核呼吸因子(NRF)-1在乳腺癌组织中的表达及与患者临床病理特征、Ki-67表达的关系.方法 选取手术切除后经病理学证实为乳腺癌的117例患者的癌组织标本(乳腺癌组)、60例乳腺良性疾病患者的乳腺组织(良性组),分别采用EnVision染色法进行检测,观察两组标本中NRF-1蛋白、Ki-67蛋白的表达及二者相关性.结果 乳腺癌组织中的NRF-1阳性表达率(76.07%)显著低于良性组(100.00%)(P<0.05),Ki-67阳性表达率(79.49%)显著高于良性组(20.00%)(P<0.05).乳腺癌组织中的NRF-1阳性表达与组织学分级、TNM分期、发生淋巴结转移具有显著的关系(P<0.05).乳腺癌组织中的NRF-1与Ki-67蛋白的表达呈现显著的负相关(r=-0.868,P<0.001).结论 乳腺癌患者的NRF-1、Ki-67表达发生异常,NRF-1表达与患者的临床病理特征、Ki-67表达具有显著的相关性.
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核呼吸因子研究进展
核呼吸因子是一类能调节线粒体呼吸链基因表达的转录因子,包括核呼吸因子-1与核呼吸因子-2.这两种因子在分子结构、作用机制等方面具有各自不同的特点,对线粒体基因转录和复制的许多重要环节发挥调控作用.
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CTRP3经AMPK／PGC－1α通路促进心肌细胞线粒体生物生成
目的：C1q／肿瘤坏死因子相关蛋白－3（CTRP3）是一种脂肪细胞因子，它与多种代谢性及心血管疾病密切相关，但CTRP3对线粒体生物生成的影响尚不清楚。本研究主要探讨CTRP3对心肌细胞线粒体生物生成的影响及相关机制。方法：原代培养乳大鼠心肌细胞并给予CTRP3处理。使用PCR、Western blot和免疫共沉淀等方法分别检测线粒体生物生成相关蛋白、线粒体DNA拷贝数、ATP含量和sirtuin 1（ SIRT1）活性的变化。结果：CTRP3显著增加过氧化物酶体增殖激活受体共激活因子1α（ PGC－1α）、核呼吸因子1（ NRF－1）、线粒体转录因子A（ TFAM）、线粒体氧化磷酸化复合物III和V的表达。 CTRP3显著升高心肌线粒体DNA拷贝数和ATP含量，而在心肌细胞中敲低PGC－1α可使上述效应减弱。预孵育腺苷酸活化蛋白激酶（ AMPK）的抑制剂AraA可以逆转由CTRP3引起的NRF－1、TFAM和复合物III、V的表达升高。 CTRP3可上调SIRT1的表达和活性，SIRT1抑制剂EX－527可阻断CTRP3对PGC－1α的去乙酰化调节作用。此外，CTRP3对SIRT1表达和活性的促进作用也可被AraA所阻断。结论：CTRP3通过AMPK／PGC－1α通路促进心肌细胞线粒体生物生成。
