细胞自噬与炎症反应相互作用的研究进展

细胞自噬是维持细胞内环境自稳的一种自我保护机制,是由溶酶体介导的降解细胞内受损的蛋白质或者细胞器的代谢过程。细胞自噬与炎症反应密切相关,模式识别受体Toll样受体的激活能够诱导细胞自噬的发生,而细胞自噬又对炎症反应有调控作用。同时细胞自噬与抗感染免疫密切相关,而细胞自噬的缺损是诱发炎症反应和炎症性疾病的一个重要因素。本文简要综述细胞自噬与炎症反应的相互作用,为研究细胞自噬调控炎症反应的机制提供参考。     

二甲双胍与白花丹参联合治疗2型糖尿病的研究

为了探究二甲双胍与白花丹参浸出液联用对2型糖尿病的治疗作用,本文采用MTT法检测联合用药对INS-1细胞凋亡的抑制作用,并采用糖尿病大鼠模型研究联合用药对血糖和胰岛素释放的影响.结果表明,二甲双胍与白花丹参联用具有抗INS-1细胞凋亡的作用.在糖尿病大鼠治疗过程中,检测血糖和胰岛素含量可知二甲双胍与白花丹参联用能有效控制血糖,效果比单独使用二甲双胍明显.HE染色也显示联合用药能抑制胰岛细胞凋亡,且比二甲双胍或白花丹参单独使用的效果好.免疫组化染色中,与糖尿病对照组和二甲双胍组相比,联合用药组的Bcl-2蛋白量增加,Bax蛋白量减少.二甲双胍与白花丹参联用具有抑制胰岛B细胞凋亡,增加胰岛素释放的作用,同时促进血糖摄取和利用,能起到很好的降血糖作用.白花丹参作为治疗糖尿病的辅助药物能有效提高二甲双胍的治疗效率.     

Eca109细胞中自噬模型的建立

目的:在食管鳞癌细胞Eca109中建立自噬模型.方法:按照常规细胞培养方法,将pmcherry-GFP-LC3质粒转染进入Eca109细胞,mcherry为红色荧光蛋白,GFP为绿色荧光蛋白,可示踪自噬体形成.加入浓度为50nmol/L自噬激活剂雷帕霉素,建立自噬模型.采用电镜观察雷帕霉素诱导后细胞中自噬小体的产生,激光共聚焦显微镜观察自噬发展的阶段,并对发生自噬行为的细胞进行计数.结果:雷帕霉素诱导后可见明显的自噬小体,激光共聚焦采图可见自噬细胞数量明显增多(P0.05).结论:1.在Eca109细胞中通过加入自噬诱导剂雷帕霉素成功构建细胞自噬模型;2.细胞自噬模型的建立为研究肿瘤细胞自噬活动的现象和分子调控机制提供了新的实验平台.     

蛇葡萄素对结肠癌细胞增殖抑制、自噬诱导及自噬对增殖的影响研究

明确蛇葡萄素(Ampelopsin,AMP)对人结肠癌HCT116细胞增殖的抑制,探讨自噬活化及自噬对AMP抑制细胞增殖作用的影响,为AMP临床研究抗肿瘤作用的自噬靶点提供依据.采用CCK-8法检测AMP(0～300μg/m L)作用HCT116细胞后细胞增殖变化,确定AMP的抗肿瘤作用;慢病毒感染法构建HCT116-RFP-GFP-LC3重组细胞株研究自噬标志蛋白LC3的荧光表达,结合蛋白质印迹法检测自噬标志蛋白LC3I/II和P62的表达确定细胞自噬活化状态;通过抑制剂Baf A1阻断HCT116细胞自噬晚期降解过程,比较AMP组与AMP+Baf A1组间AMP对HCT116细胞增殖的影响明确自噬对细胞增殖的影响.结果表明:AMP(150～300μg/m L)抑制细胞增殖,表明AMP具有抗肿瘤作用;对比空白对照组,AMP(50、75μg/m L)组重组细胞出现LC3荧光点状自噬体,自噬发生率分别为26.72%、19.47%; LC3II蛋白表达上调,P62下调,表明AMP诱导细胞自噬且自噬过程完整;与AMP组比较,加入Baf A1后,LC3II、P62蛋白及自噬点均显著增加,证明自噬晚期过程被阻断,但抑制自噬晚期降解过程对AMP组与AMP+Baf A1组间细胞增殖影响不显著(P0.05),说明在实验浓度范围内,阻断自噬降解过程对细胞增殖无显著影响.结论表明:AMP(0～300μg/m L)能够抑制结肠癌细胞增殖,激活细胞自噬,且自噬晚期降解过程阻断对细胞增殖无显著影响,细胞的增殖抑制可能是通过其他途径实现.     

二甲双胍通过调控STAT3的表达抑制头颈部肿瘤转移机制的研究

探讨二甲双胍是否通过调控STAT3的表达抑制头颈部肿瘤的EMT和迁移.在头颈部肿瘤686LN细胞株上给予二甲双胍处理,Western blot检测上皮-间叶样转化(EMT)相关蛋白的表达;通过Transwell实验检测二甲双胍对头颈部肿瘤细胞迁移能力的影响;在高转移特性的头颈部肿瘤细胞株和配对的低转移特性的细胞株上,检测STAT3蛋白表达;用脂质体转染STAT3的小干扰RNA,检测头颈部肿瘤EMT相关蛋白的表达;在686LN上给予IL-6处理或者给予二甲双胍处理或者同时给予IL-6和二甲双胍处理,检测STAT3蛋白和EMT相关蛋白表达;以及通过Transwell实验检测二甲双胍对IL-6诱导的细胞迁移的影响.结果显示,给予二甲双胍处理,抑制头颈部肿瘤的EMT,并且细胞迁移能力减弱. STAT3磷酸化和总蛋白在高转移特性的头颈部肿瘤细胞株高表达.转染STAT3 siRNA抑制STAT3的表达可抑制头颈部肿瘤的EMT.二甲双胍抑制IL-6介导的STAT3磷酸化水平升高,抑制IL-6诱导的EMT,同时二甲双胍抑制IL-6诱导的细胞迁移.结论说明,二甲双胍抑制头颈部肿瘤EMT和细胞迁移,并且能抑制IL-6介导的STAT3磷酸化水平升高,其抑制头颈部肿瘤迁移作用机制可能与下调STAT3的磷酸化水平有关.     

细胞自噬对松材线虫繁殖存活的影响及线虫与松树互作早期自噬相关基因的表达

【目的】细胞自噬在真核生物细胞应对不良环境中具有重要作用。探讨细胞自噬对松材线虫取食繁殖的影响,测定松材线虫与松树互作过程中松材线虫BxATG1和BxATG8两个自噬相关基因的表达。【方法】在前期研究发现松材线虫存在细胞自噬现象,并克隆了松材线虫BxATG1和BxATG8两个自噬相关基因的基础上,采用外源自噬诱导剂探讨了细胞自噬对松材线虫取食繁殖的影响,测定了松材线虫与松树互作早期自噬相关基因的表达。【结果】经雷帕霉素处理后,松材线虫的自噬启动基因BxATG1和自噬标志性基因BxATG8表达量显著上调,且松材线虫的取食速率及繁殖量也显著增加; 松材线虫在饥饿状态下的存活能力明显上升,脂肪含量的堆积也略有增加。松材线虫与松树互作早期(6、12、18、24 h)的qRT-PCR结果表明,松材线虫侵染松树12 h时,细胞自噬爆发达到最高峰。【结论】外源自噬诱导后促进了松材线虫细胞自噬的发生; 细胞自噬在促进松材线虫生长发育中具有一定作用; 在松材线虫侵染松树过程中,细胞自噬有助于线虫适应松树的早期抵抗反应。     

细胞自噬的调节机制与选择性降解

细胞自噬是一个多步骤的降解过程.当细胞自噬发生时,具有双层膜结构的自噬小体先把待降解的细胞内容物包裹起来,然后与溶酶体融合将内容物降解.细胞自噬起初仅被认为是对营养缺乏的适应性机制,是一个非选择性降解过程.近些年来不断深入的研究表明,细胞自噬同时还参与了抵抗炎症、肿瘤、神经退行性变及心脏病等重要生理过程.随着细胞自噬受体蛋白p62的发现,人们进一步认识到细胞自噬还是一个具有高度选择性的降解过程.本文综述了细胞自噬的调节机制及其对一些蛋白聚合体的选择性降解.     

细胞自噬与肝病

细胞自噬是真核细胞在长期进化过程中形成的一种自我保护机制,它在清除细胞内蛋白质聚集体、维持细胞内稳态中发挥着重要的作用.近年来研究表明,细胞自噬与各种肝病的病理发生密切相关,本文简要综述该方面的研究进展.     

二甲双胍通过AMPK/FoxO3a信号通路对创伤性脑损伤后炎症因子的调节作用

为探究二甲双胍是否通过腺苷单磷酸活化蛋白激酶(AMPK)/FoxO3a途径发挥对创伤性脑损伤(traumatic brain inju-ry,TBI)后神经细胞分泌炎症因子的影响.通过将实验小鼠(雄性,C57BL/6)随机分为二甲双胍组、生理盐水组、复合物C组、野生型组和基因敲除组(FoxO3a敲除小鼠),每组20只.并建立伪手术模型,6、12、24 h的TBI模型.应用蛋白质印迹法(Western Blot)、免疫荧光双染检测的方法,研究了AMPK、FoxO3a、自噬相关蛋白(LC3,P62)和炎症因子(NLRP3,IL-1β)的表达情况,以及LC3和IL-1β的细胞核、细胞质的分布情况.结果表明:与生理盐水组相比较,二甲双胍组p-AMPK/AMPK比值增加,p-FoxO3a/FoxO3a比值降低,自噬水平升高,炎症因子表达降低,而复合物C组则相反;与野生型组相比较,结果提示FoxO3a基因敲除组自噬水平降低,而炎症因子表达水平显著增高.LC3主要表达在细胞质,IL-1β在整个细胞均有分布.可见AMPK的激活和FoxO3a蛋白有利于自噬的发生,二甲双胍可能通过AMPK/FoxO3a信号通路发挥对TBI后炎症因子的抑制作用.     

TRAPP复合物与自噬关系的研究进展

转运蛋白颗粒(TRAPP)是一种高度保守的多亚基蛋白复合物，参与囊泡运输、细胞自噬等过程.细胞自噬是真核生物中高度保守的降解和循环通路，在维持细胞稳态和应对环境压力中起着重要作用.近年来，TRAPP复合物与自噬关系的研究较为广泛，研究表明多个TRAPP复合物亚基参与自噬过程，且TRAPP复合物不同亚基的突变或缺失也与多种人类疾病有关.对TRAPP复合物参与调控细胞自噬机制的深入研究有助于了解一些人类疾病的发生和发展.     

卵泡膜细胞的胰岛素抵抗对其雄激素合成的影响以及胰岛素增敏剂的调控机制

为探索卵泡膜细胞人工诱导胰岛素抵抗后其雄激素合成的变化,以及胰岛素增敏剂曲格列酮、二甲双胍对胰岛素抵抗卵泡膜细胞的调控作用,采用猪卵巢内卵泡膜细胞进行体外培养,地塞米松诱导,构建胰岛素抵抗的细胞模型,用曲格列酮和二甲双胍分别处理模型细胞,检测培养液中葡萄糖和激素水平的变化以及胰岛素信号分子和雄激素合成关键酶的mRNA表达变化.结果表明:卵巢内卵泡膜细胞发生胰岛素抵抗后能明显增进其雄激素合成能力:曲格列酮、二甲双胍均能降低胰岛素抵抗的卵泡膜细胞的糖代谢异常和雄激素水平.     

激光共聚焦扫描显微镜观测自噬小体变化的应用

文章探讨激光共聚焦扫描显微镜技术在检测低氧诱导小鼠心肌细胞损伤自噬小体变化的应用价值.在无菌条件下,取胚胎型小鼠心肌细胞备用.采用低氧环境+缺氧液方法诱导心肌细胞损伤并发生自噬现象作为实验组,正常环境下培养细胞的方法作为对照组.待心肌细胞长到一定程度后,分别利用激光共聚焦扫描显微镜和正置荧光显微镜对免疫荧光染色的自噬小体表达的LC3A/B蛋白情况进行观测并比较2种检测方法的优缺点.结果显示利用低氧环境+缺氧液方法诱导小鼠心肌细胞损伤并自噬小体形成是可行的.与正常对照组比较,低氧缺氧诱导小鼠心肌细胞损伤组(实验组)自噬小体呈高表达状态.与普通型正置荧光显微镜比较,激光共聚焦扫描显微镜成像速度快,一次可以获得多副图像且图像清晰.激光共聚焦扫描显微镜技术具有成像速度快、灵敏度高和精确度高等优点,可以实时、准确观测低氧诱导小鼠心肌细胞损失自噬小体的表达情况,具有重要临床应用价值.     

细胞自噬在植物应答盐胁迫中的作用研究

本研究以模式植物拟南芥为材料,利用生理学和遗传学手段分析了盐胁迫下细胞自噬基因和活性氧(ROS)变化的相关性.结果表明野生型拟南芥Col-0在遭受盐胁迫处理3d表现了叶片漂白的症状并且会诱导ROS的产生和积累了大量的细胞死亡.荧光定量PCR实验表明盐胁迫会诱导细胞自噬相关基因的表达,细胞自噬参与了调控植物的防御机制来响应盐胁迫.进一步的实验表明拟南芥细胞自噬突变体atg2和atg5在遭受盐胁迫处理3d表现了更加严重的叶片漂白症状并且积累大量的细胞死亡和ROS.初步表明细胞自噬主要是通过调控ROS的产生来应答盐胁迫.     

Follistatin-Like 1单倍体敲除促进肺纤维化小鼠成纤维细胞自噬

Follistatin-like 1(Fstl1)是促纤维化因子,在成纤维细胞中通过调节TGF-β信号参与肺纤维化发生过程.自噬是维持细胞稳态的过程,在细胞衰老和分化中起到重要的作用.在特发性肺纤维化全肺中自噬不足.通过博来霉素处理Fstl1^+/-和Fstl1^+/+小鼠构建肺纤维化模型,研究在肺纤维化发展过程中,Fstl1对肺纤维化的效应细胞即成纤维细胞中的自噬的调节.Western blot检测自噬标记蛋白LC3和p62的表达,q RT-PCR检测自噬相关基因ATG5,ATG7,ATG12的表达.在肺纤维化发展的不同时期成纤维细胞的自噬处于动态变化过程,在第7 d时成纤维细胞自噬降到最低,随后逐渐恢复.在未经肺纤维化诱导的小鼠中,Fstl1单倍缺失不影响成纤维细胞自噬;在博莱霉素处理的小鼠中,Fstl1单倍缺失提高了成纤维细胞自噬.     

二甲双胍增强人结肠癌细胞对5-氟尿嘧啶的敏感性

目的:探讨二甲双胍联合5-氟尿嘧啶(5-FU)对人结肠癌细胞(LoVo细胞)增殖和凋亡的影响及其相关分子机制.方法:噻唑蓝(MTT)法检测不同浓度二甲双胍、不同质量浓度5-FU及两者联用干预后LoVo细胞的存活率;联合指数(CI)法评估二甲双胍、5-FU的协同效应;集落克隆形成法检测药物对LoVo细胞增殖的影响;Annexin V/PI双染流式细胞仪检测细胞凋亡情况;线粒体膜电位检测试剂盒(JC-1)检测细胞线粒体膜电位;Western blot检测Mcl-1、Bak、Bcl-2、Bax的蛋白表达水平.结果:不同浓度二甲双胍和(或) 5-FU对LoVo细胞的增殖均具有抑制作用(P0.05);浓度为1.25 mmol/L的二甲双胍与5-FU联用干预24、48、72 h的LoVo细胞与单独应用5-FU干预的LoVo细胞相比,细胞的存活率均明显降低(P0.05),二甲双胍、5-FU联用24、48、72 h的CI值均小于0.7;浓度为1.25 mmol/L的二甲双胍可增强质量浓度为12.5μg/mL的5-FU抑制LoVo细胞集落克隆形成的作用(P0.05);降低细胞线粒体膜电位;双染结果显示,联合用药组的凋亡率为(24.38±0.76)%,明显高于二甲双胍组(11.79±0.39)%和5-FU组(16.23±0.46)%(P0.05);联合用药组Mcl-1、Bcl-2的蛋白表达的下调程度和Bak、Bax的蛋白表达上调程度较二甲双胍组和5-FU组更明显(P0.05).结论:二甲双胍可增强5-FU诱导人结肠癌LoVo细胞凋亡的敏感性,其作用机制可能与下调Mcl-1、Bcl-2和上调Bak、Bax有关.     

自噬与肿瘤EGFR抑制剂耐药的研究进展

表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)这种酪氨酸激酶受体在许多类型实体肿瘤的发生及生长过程中起着主要作用,因而针对性地应用EGFR抑制剂已被批准作为多种类型肿瘤的治疗方法.然而,先天性或获得性耐药问题限制了这类药物的疗效.自噬作为细胞内废弃物降解的一种方式,被认为与肿瘤EGFR抑制剂耐药相关. EGFR抑制剂能诱导自噬,然而该作用是双向的.自噬既能减弱EGFR抑制剂的细胞毒性作用而介导肿瘤耐药,也会在过度自噬的情况下促进细胞死亡而逆转肿瘤耐药.因此,调节自噬水平有可能为克服肿瘤患者EGFR抑制剂耐药提供更多思路.     

自噬与阿尔茨海默病的实验设计及结果初探

通过合理的设计实验，使学生了解了科研的科学性及严谨性，培养了创新意识和科学思维方法，提高了综合素质。实验采用Aβ诱导的神经元阿尔茨海默病（AD）模型，利用原代神经细胞培养技术、免疫印迹技术检测Aβ诱导后海马神经元自噬变化的规律。结果显示：Aβ处理后，海马神经元细胞自噬水平逐渐增高，2小时到达最高峰，然后逐渐降低。提示：自噬在AD的发病机制中起着重要作用。     

LC3和lamins在细胞核自噬中的研究进展

自噬是细胞内的重要生理机制之一,对细胞来说自噬是一把双刃剑,它曾一度被认为是机体的保护机制,但随着研究的深入,学者发现自噬也可促进肿瘤的生长.由于细胞核在真核生物中的重要性,相关自噬蛋白在核中的大量分布,核自噬在多种疾病的发生发展中起着非常重要的作用.为了全面了解疾病与自噬的关系,人们开始了核自噬方面的探索.本文对近年...     

黑果枸杞提取物基于内质网应激和线粒体自噬调控HepG2细胞自噬

基于线粒体自噬和内质网应激,探究黑果枸杞提取物(L ycium ruthenicum Murray extraction,LRME)对HepG2细胞自噬的调控作用.采用流式细胞术检测HepG2细胞周期,通过qRT-PCR和Western blot测定内质网应激、线粒体自噬和自噬关键基因的表达水平.结果 表明:HepG2...     

糖氧剥夺对大鼠脂肪干细胞自噬和成脂的影响

目的 研究大鼠脂肪干细胞( adipose derived stem cells,ADSC)及糖氧剥夺下,细胞自噬和对诱导分化成脂的影响。 方法常规制备 ADSC, 设 置 对 照 组 ( G 组 ) 、 少 糖 组 ( SG 组 ) 、 缺 氧 组 ( G + CoCl2 组 ) 、 缺氧少糖组( SG+CoCl2 组)和自噬阳性对照组( EBSS 组) 。 设置不同培养时间,MTT 检测各组 ADSC 存活情况;Western blot 分析细胞自噬及成脂诱导油红“ O”染色与比色。 结果 不同培养时间,ADSC 细胞均可增殖。 培养 24 h,各组细胞之间无差别( P>0. 05) ,但培养 48 h 和 72 h,G 组细胞增殖明显高于其它三组( SG 组、G + CoCl2 组和 SG+CoCl2 组) ,P<0.05;Western blot 分 析, EBSS 组、G 组 和 SG 组 的自噬相关蛋白 Ⅰ 型 ( LC3-Ⅰ ) 明显弱于自噬相关蛋白Ⅱ 型( LC3-Ⅱ ) ,且 G+CoCl2 组和 SG+CoCl2 组的 LC3-Ⅰ 明显高于 EBSS 组;成脂诱导实验中,G 组油红“ O” 比色值最高,与其它组比较均有统计学差异( P<0. 05) 。 结论 ADSC 具有较强的细胞自噬作用,推测在缺糖缺氧条件下,通过抑制细胞自噬,降低 ADSC 存活率以及诱导分化成脂率。