活性氧ROS介导的乙醛氧化损伤心肌致细胞凋亡的初步研究
活性氧参与心力衰竭发生机制的研究进展
摘 要 ：活 性 氧 簇 （ Ｒ Ｏ Ｓ ） 是 由氧 化 还 原 反 应 产 生 的不 稳 定 、高 活 性 氧 分 子 的 化 合 物 簇 ，与 心 力 衰 竭 密 切 相 关 ，它 可 介 导心 室重 塑 、心 肌 间质 纤 维 化 ，心 肌 收 缩 功 能 和 血 管 内皮 功 能 障 碍 等 。本 文 通 过 回顾 近 年 来 的 研 究 结 果 ，探 讨 Ｒ ＯＳ在 心 力 衰 竭 发 生 、发 展 中的 作 用 ，为 预 防 和 治 疗 心 力 衰 竭 寻 找 新 途 径 。 关键 词 ：活 性 氧 ；心 力 衰 竭 ；心 室 重 构 ； 内皮 ，血 管
中 图分 类 号 ：Ｒ ５ ４ １ ． ６ １ ０ ９
文 献 标 识 码 ：Ａ
Ｍｉ ｎ ／ ／ Ｇ ｒ ａ ｄ ｕ ａ ｔ ｅ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ， Ｘ ｉ ｎ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｍｅ ｄ ｉ ｃ ａ ｌ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ，Ｕ ｒ ｕ ｍ ｑ ｉ ， Ｘ ｉ ｎ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ， ８ ３ ０ ０ ０ １ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ
心力 衰竭 （ ＨＦ ）是 严 重影 响人 类 健 康 的重 要 疾 病 之 一 ，
胱甘肽过氧化物酶等） 或非酶（ 硫氧还蛋 白、 维生素等 ） 清除 系
其 发 病 率 高 ，预 后 差 ；随 着 人 口老龄 化 及 心 血 管 疾 病 危 险 因
素 的 上 升 ，心 衰 的 发 病 率 仍 将 继 续 升 高 。 目前 大 多 数 心 血 管 疾 病 还 无 法 得 到 根 治 ， 自然 病 程 无 法 逆 转 ，其 患 者 将 或 迟 或 早地进入心功能异常和心力衰竭的阶段［ １ ］ 。心 力 衰 竭 是 在 神 经 内分 泌 、炎 性 细 胞 因 子 系 统 激 活 、氧 化 应 激 等 引 起 心 室 重 塑 的基 础 上 出现 的重 要 心 血 管 系 统 病 理 生 理 变 化 ，是 心 血 管 疾 病 晚 期 共 有 的终 末 期 损 害 。近 年 来 的研 究 表 明 ，活 性 氧 簇 （ ｒ ｅ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｏ ｘ ｙ ｇ ｅ ｎ ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ｅ ｓ ，Ｒ Ｏ Ｓ ） 与 心 力 衰 竭 密 切 相 关 ，它 可 通 过 信 号 通 路 介 导 心 室 重 塑 、血 管 内皮 功 能 障 碍 等 ，导 致 心 脏 收 缩 和 舒 张功 能 异 常 ，触 发 心 力 衰 竭 ，并 加 速 其 进 程 ＿ ２ ］ 。 因此 ，本 文 探 讨 Ｒ ０Ｓ在 心 力 衰 竭 发 生 、 发 展 中 的 作 用 ， 为 心 力 衰竭 的治 疗 寻找 新 途 径 。
氧化应激与细胞凋亡的关系
氧化应激与细胞凋亡的关系
氧化应激是指细胞内外环境发生改变，产生过量的活性氧（ROS）
和氧化还原反应产物（RNS），导致细胞内氧化还原平衡失调的现象。
氧化应激可能会损伤细胞的DNA、蛋白质和脂质等重要分子，进而引发一系列生物学效应，其中包括细胞凋亡。
细胞凋亡是细胞程序性死亡的一种形式。
在正常发育和组织维持
过程中，细胞凋亡起到重要作用。
在氧化应激的情况下，细胞凋亡可
能因为以下原因而加速：
1. ROS可以氧化细胞膜和细胞器内膜，导致有害分子的泄漏。
有
害分子可能通过細胞質肌酸酐聚酯酶和半胱氨酸蛋白酶等酶进入细胞，诱导线粒体内质网压力的升高。
这种应激反应导致线粒体膜分子下降，释放出较多的细胞毒性通路的信号分子，从而引发凋亡机制。
2. ROS会导致DNA损伤，可能激活细胞凋亡的信号通路。
这可能
会引起线粒体的损伤和线粒体细胞自杀的信号转导。
3. ROS会激发细胞凋亡过程中“下游”酶的激活。
例如，ROS可
能使活性氧化酶升高，进而导致凋亡信号蛋白酶激活。
另外，ROS也会提高泛素表达的水平，使其肝毒性增加，从而引起细胞凋亡。
因此，氧化应激是导致细胞凋亡的一种重要因素。
当细胞暴露于
氧化应激环境下时，细胞凋亡通路可能激活，导致细胞发生不可逆的
死亡过程。
细胞活性氧与氧化应激的关系
细胞活性氧与氧化应激的关系细胞是人体最基本的单位，其正常的生理状态与细胞内环境的平衡有关。
氧化应激是细胞内环境不平衡的重要因素。
在人体中，细胞活性氧（ROS）是一种重要的自由基，可引起氧化应激反应，对细胞产生不良影响。
本文将对细胞活性氧与氧化应激关系进行探究。
一、细胞活性氧ROS是一种由氧气分子通过还原反应生成的自由基。
这些自由基在细胞代谢和生物化学反应中产生，并在正常生理状态下保持相对平衡。
涉及氧化还原反应的生理过程，如细胞呼吸、代谢、机体免疫等均需要ROS参与。
此外，ROS还可以参与信号传递，对于细胞生长、分化和凋亡均有影响。
然而，当ROS积累到一定程度时，会引起细胞氧化应激损伤。
ROS可以攻击细胞内不饱和脂肪酸、蛋白质、DNA等重要分子，导致它们的氧化损伤。
这样的氧化应激会导致细胞功能受损、凋亡、疾病进展等不良后果。
二、氧化应激反应在正常生理状态下，细胞可以通过一系列抗氧化系统来消除ROS。
这些抗氧化系统包括超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（CAT）和谷胱甘肽过氧化酶（GPx）等。
这些酶可以将ROS转化为无害物质，避免其造成细胞氧化应激反应。
然而，当抗氧化系统过度消耗，或ROS产生过多时，抗氧化反应也不再有效。
此时，细胞膜和DNA等分子结构会受到氧化应激的损伤，自由基进入细胞结构造成的氧化应激进一步加剧，产生恶性循环。
这样的氧化应激对细胞产生不良影响，可引起心脑血管疾病、神经退行性疾病、癌症等。
三、细胞活性氧与氧化应激关系细胞活性氧和氧化应激是两者之间的因果关系。
ROS在正常生理状态下可以维持细胞代谢和生物化学反应的平衡；而在过量积累时却会引起氧化应激，从而对细胞造成不良影响。
细胞内的一些激素和信号分子，如TGF-β、NF-κB、HIF等，也会调节ROS的生成和消除，参与细胞内环境的平衡调节。
氧化应激反应会诱导细胞自身激活APOPTOTIC程序，引发细胞凋亡。
因此，生物体中存在一系列保护细胞不被ROS引起的氧化应激的反应和修复机制。
氧化应激在乙醛引起的心肌细胞凋亡中的作用
［ＡＢＳＴＲＡＣＴ］ ＡＩＭ ：Ｔｏ ｅｌｕｃｉｄａｔｅ ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ａｌｃｏｈｏｌｉｃ ｍｙｏｃａｒｄｉｏｐａｔｈｙ（ＡＨＭＤ）ｂｙ ｅｘｐｌｏｒｉｎｇ ｔｈｅ ｒｏｌｅ ｏｆ
ＲＯＳ ｍｅｄｉａｔｅｄ ｏｘｉｄａｔｉｖｅ ｓｔｒｅｓｓ ｉｎ ａｃｅｔａｌｄｅｈｙｄｅ—ｉｎｄｕｃｅｄ ｃａｒｄｉｏｍｙｏ ｃｙｔｅｓ ａｐｏｐｔｏｓｉｓ．Ｍ ＥＴＨ ＯＤＳ：Ｃｕｌｔｕｒｅｄ ｒａｔ ｃａｒｄｉｏｍｙｏ－
重庆维普
理生理盘 查 Ｃｈ ｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐａｔｈｏｐｈｙｓｉｏｌｏｇｙ ２００８，２４（８）：１４６４—１４６８ ［文章编号】 １０００—４７１８（２００８）０８—１４６ ４ —０５
氧 化 应 激 在 乙醛 引 起 的 心 肌 细 胞 凋 亡 中 的 作 用
王 时俊 ， 邹 云增 ， 孙爱 军 ， 徐 丹令 ， 王克 强 ， 葛均波
（ 复旦大学附属中山医院上海市心血管病研究所 ，上海 ２０００３２； 同济大学医学院 ，上海 ２０００９２）
［摘 要 】 目的：探讨活性氧 （ＲＯＳ）的氧化损 伤机制在经 乙醛诱导心肌细胞凋亡过程 中的作用 ，阐明氧化应
分 泌 ＳＯＤ活性变化 ；并用 Ｗｅｓｔｅｒｎ ｂｌｏｔｔｉｎｇ技术检测 ＲＯＳ介导 ＭＡＰＫ信号途径相关蛋 白磷酸化水平 变化 ；并与 氧化
抑制线粒体活性氧自由基可减轻高糖诱导的心肌细胞焦亡和铁死亡
抑制线粒体活性氧自由基可减轻高糖诱导的心肌细胞焦亡和铁死亡一、本文概述本文旨在探讨抑制线粒体活性氧自由基（Reactive Oxygen Species, ROS）对减轻高糖诱导的心肌细胞焦亡（Pyroptosis）和铁死亡（Ferroptosis）的影响。
我们将从线粒体ROS的产生及其在心肌细胞死亡中的角色开始讨论，然后详细阐述高糖环境下心肌细胞焦亡和铁死亡的发生机制，以及如何通过抑制线粒体ROS活性来减轻这两种死亡过程。
我们还将探讨可能的分子机制，为未来的心血管疾病治疗提供新的视角和潜在的治疗策略。
二、材料与方法本实验采用成熟的心肌细胞系（如H9c2细胞或原代心肌细胞）作为实验对象。
高糖培养基（如D-葡萄糖）、线粒体活性氧自由基抑制剂（如MitoTEMPO）、细胞焦亡检测试剂盒、铁死亡检测试剂盒、抗氧化剂（如N-乙酰半胱氨酸，NAC）、Western Blot所需抗体及试剂等。
细胞培养箱、超净工作台、倒置显微镜、流式细胞仪、Western Blot电泳及转膜设备、酶标仪等。
将心肌细胞以适当密度接种于培养瓶中，待细胞贴壁生长至适宜密度后，更换为含高糖的培养基进行诱导处理。
同时，设立对照组、抑制剂处理组（加入MitoTEMPO）及抗氧化剂处理组（加入NAC）。
根据细胞焦亡检测试剂盒和铁死亡检测试剂盒的说明书，分别进行细胞焦亡和铁死亡的检测。
通过流式细胞仪分析各组细胞焦亡和铁死亡的比例。
收集处理后的细胞，提取总蛋白并进行Western Blot分析。
检测与细胞焦亡和铁死亡相关的关键蛋白表达水平，如NLRPCaspase-Gasdermin D等。
实验数据以均数±标准差（Mean±SD）表示，采用SPSS软件进行统计分析。
多组间的比较采用单因素方差分析（ANOVA），以P<05为差异有统计学意义。
通过以上实验设计与方法，我们旨在探究抑制线粒体活性氧自由基对高糖诱导的心肌细胞焦亡和铁死亡的影响，为防治高糖环境下心肌细胞损伤提供新的思路与策略。
活性氧与线粒体损伤研究概述
活性氧与线粒体损伤研究概述一、本文概述活性氧（Reactive Oxygen Species, ROS）是细胞代谢过程中的自然产物，包括超氧阴离子、过氧化氢、羟基自由基等。
在正常的生理状态下，细胞内的ROS水平受到严格的调控，参与了许多重要的生物学过程，如信号转导、基因表达调控等。
然而，当ROS产生过多或清除不足时，便会对细胞造成氧化应激，导致细胞结构和功能的损伤。
线粒体作为细胞内的“动力工厂”，是ROS产生的主要场所，同时也是ROS攻击的主要目标。
线粒体损伤不仅会影响其自身的功能和结构，还会对整个细胞甚至整个生物体的生命活动产生深远影响。
因此，对活性氧与线粒体损伤的研究具有重要的理论和实践意义。
本文旨在全面概述活性氧与线粒体损伤的研究现状，包括ROS的产生与清除机制、ROS对线粒体结构和功能的损伤作用、线粒体损伤对细胞生命活动的影响以及相关的疾病发生机制等。
通过梳理和分析近年来的研究成果，本文旨在为读者提供一个清晰、全面的活性氧与线粒体损伤研究框架，为未来的研究提供理论支持和参考。
二、活性氧的产生与调控活性氧（Reactive Oxygen Species, ROS）是生物体内一类具有高度化学活性的含氧分子。
它们包括超氧阴离子（O₂⁻）、过氧化氢（H ₂O₂）、羟自由基（HO·）和单线态氧（¹O₂）等。
在正常生理条件下，ROS在细胞信号转导、抗菌免疫等方面发挥着重要作用。
然而，当ROS 产生过多或清除不足时，便会对细胞造成氧化应激，导致线粒体等细胞器损伤。
活性氧的产生主要来源于线粒体呼吸链的电子泄露。
线粒体是细胞内ROS的主要来源，其中90%以上的ROS由线粒体呼吸链产生。
NADPH 氧化酶、黄嘌呤氧化酶等酶类以及非酶促反应也是ROS的重要来源。
为维持ROS在细胞内的稳态，生物体发展了一系列复杂的调控机制。
这些机制包括ROS的生成调控、ROS的清除以及ROS的响应等。
ROS生成的调控：细胞通过调节呼吸链酶的活性、调节NADPH氧化酶等ROS产生酶的表达和活性，以及调节线粒体膜电位等方式，实现对ROS生成的调控。
细胞内活性氧与抗氧化反应研究
细胞内活性氧与抗氧化反应研究细胞内活性氧（Reactive Oxygen Species, ROS）是一类高度活跃的离子或小分子，由氧气分子在一系列代谢活动中产生而成。
但ROS也可能在有害的阈值中分解细胞蛋白质、DNA和脂肪，进而造成细胞损伤和死亡。
因此，细胞需要及时清除过多的ROS，以维持内稳态，而这一过程被称为抗氧化反应。
细胞内ROS产生的来源是多样的，其中包括线粒体呼吸链、线粒体APOPTOSIS-INDUCING FACTOR（AIF）、NADPH氧化酶、NO合酶等。
然而，ROS产生过程中即会产生大量的星形物质氧自由基（superoxide radicals, O2.），它们是其他更为强酸性ROS（如OH-）的主要前体。
因此，研究这些超氧物质的抗氧化反应非常关键，同时也是当前生命科学研究中受到广泛关注的热点之一。
超氧物质抗氧化反应的研究可分为两个主要方向：一是研究生理调节机制，即生物怎样通过自身调节来清除超氧物质，保护细胞不受其破坏，同时保持其应有的生理作用；二则是研究人工刺激抗氧化反应的可能性，即通过开发新型抗氧化剂的领域来缓解或预防因ROS导致的多种疾病。
超氧物质清除的生理调节机制中，酶类调节是最为重要的。
在这类酶中，超氧物质歧化酶（Superoxide Dismutase, SOD）是主要的清除超氧物质酶。
其通过将一个超氧物质分解为一氧化氧和氧分子的反应来降低过量ROS的含量。
而下一步，产生的一氧化氧则会由过氧氢酶（catalase，CAT）进一步转化成水，从而形成一个完整的水－氧化进行树立。
此外，还有谷胱甘肽过氧化氢酶（Glutathione Peroxidase，GPx）等其他酶参与清除超氧物质。
在这些酶中，GPx虽然其对超氧物质的清除并不十分显著，但其同时也参与清除以过氧氢为代表的其他ROS，因此也极为重要。
除了酶类调节，还有一些小分子用于调节超氧清除反应。
其中，谷胱甘肽（Glutathione, GSH）是最重要的低分子抗氧化物质之一。
活性氧物种对细胞凋亡及生物分子氧化损伤的影响
活性氧物种对细胞凋亡及生物分子氧化损伤的影响活性氧物种（ROS）是一类极具活性的氧化性分子，包括超氧自由基（O2-）、过氧化氢（H2O2）以及羟自由基（·OH）。
在正常的生理条件下，细胞内会产生一定量的ROS，以维持正常的细胞代谢和信号传递。
然而，当产生过多的ROS时，就会引发细胞的凋亡以及生物分子的氧化损伤。
首先，活性氧物种在细胞凋亡中起到重要的调节作用。
细胞凋亡是一种正常的细胞自我死亡机制，对于维持生命的平衡至关重要。
ROS在细胞凋亡中可以通过多条途径参与调控。
一方面，ROS可以直接作用于线粒体膜，打破其电化学平衡，导致线粒体膜通透性增加，释放细胞色素C 等凋亡相关蛋白，从而引发线粒体介导的凋亡途径。
另一方面，ROS还可以通过调节凋亡信号通路中的多个关键分子发挥作用。
例如，通过激活蛋白激酶C（PKC）、丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）和转录因子NF-κB等，ROS可以介导细胞凋亡信号的传导。
其次，活性氧物种对生物分子的氧化损伤具有重要影响。
生物分子包括DNA、蛋白质和脂质等，它们对细胞的正常功能具有至关重要的作用。
当细胞内ROS产生过量时，这些生物分子就容易受到氧化损伤。
DNA是细胞遗传信息的存储者，而ROS可以引起DNA链断裂、碱基损伤和DNA链交联等。
这些氧化损伤对于细胞的基因组稳定性造成威胁，进而可能导致突变和癌变等疾病的发生。
蛋白质是细胞内的主要功能性分子，ROS可以氧化蛋白质的氨基酸残基，导致蛋白质的构象和功能发生改变。
此外，ROS还可以引发脂质的过氧化反应，生成反应性的自由基和氧化产物，进而破坏细胞膜的完整性，影响细胞的正常功能。
为了维持细胞内的氧化平衡，细胞有一套复杂的抗氧化系统来清除ROS。
这些抗氧化酶和分子包括超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）、谷胱甘肽还原酶（GR）、维生素C和E等。
它们可以将ROS转化为较为稳定和无害的物质，防止其对细胞和生物分子造成进一步的损伤。
对活性氧与植物细胞程序性死亡关系的研究进展
对活性氧与植物细胞程序性死亡摘要细胞程序性死亡( PCD)发生在许多植物生长发育过程中和非生物的逆境条件下，是由细胞自身基因编码的、主动的、有序的细胞死亡形式。
在植物细胞中，线粒体ETC的复合物I和III 是ROS产生的主要部位。
大量证据表明，活性氧(ROS)在植物的生长、发育和对外界生物和非生物环境刺激的反应及细胞程序性死亡等调控过程中是一个重要的信号分子。
而线粒体处于PCD调控的中心位置。
本文综述了ROS的产生、ROS在植物抵御环境胁迫中的作用以及存在的问题与展望。
关键词细胞程序性死亡( PCD) 活性氧(ROS) 信号转导Reactive Oxygen Species and Programmed Cell Death in Higher PlantsAbstract This paper discribed plant programmed cell death (PCD) , generally occuring during many developmental processes and abiotic stress conditions, is a driving cell death process regulated and controlled by gene.In plant cells, complexes I and III of mitochondrial electron transport chain(ETC) are major sites of reactive oxygen species(ROS) production.A lot of evidence suggested that ROS can act as ubiquitous signal molecules during Plant Growth and Development ,environmental stimuli responsed and programmed cell death(PCD) regulated in plants. Mitochondrion plays a role of central postiton.Keywords programmed cell death (PCD) reactive oxygen species (ROS) signal transduction 前言植物细胞程序性死亡(p rogrammed cell death,PCD)普遍存在于植物生长发育及环境相互作用过程中,是由基因调控的、主动的细胞死亡过程[1]。
活性氧清除剂保护心肌细胞对抗化学性缺氧损伤
活性氧清除剂保护心肌细胞对抗化学性缺氧损伤魏水生;冯鉴强;廖新学;杨春涛;蔺际;杨战利;兰爱平;黄雪;王礼春;陈培熹【期刊名称】《南方医科大学学报》【年(卷),期】2009(029)010【摘要】目的探讨活性氧(ROS)清除剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)能否保护H9c2心肌细胞对抗化学性缺氧引起的损伤.方法应用化学性低氧模拟物氯化钴(CoCl_2)处理H9c2心肌细胞,建立化学性缺氧损伤心肌细胞的实验模型.在CoCl_2处理H9c2心肌细胞前60min把NAC加入培养基中,作为预处理.应用CCK-8比色法检测细胞存活率;双氯荧光素(DCFH-DA)染色荧光显微镜照相检测细胞内ROS水平;罗丹明123(Rh123)染色荧光显微镜照相检测线粒体膜电位(MMP);谷胱甘肽试剂盒检测GSSG/(GSSG+GSH)的比值.结果600 μmol/L CoCl_2明显地降低细胞存活率.在CoCl_2处理H9c2心肌细胞前60 min,应用500～2000μmol/L NAC能剂量依赖性地抑制CoCl_2对心肌细胞的损伤作用,使细胞存活率显著升高.2000/μmol/LNAC能明显地对抗CoCl_2引起的氧化应激反应,使H9c2心肌细胞内GSSG/(GSSG+GSH)的比值及ROS水平明显降低,并明显地对抗CoCl_2对MMP的抑制作用.结论 NAC能显著地对抗化学性缺氧诱导的心肌细胞损伤,此心肌细胞保护作用与其降低GSSG/(GSSG+GSH)的比值及ROS水平,改善MMP等机制有关.%Objective To investigate the protective effect of reactive oxygen species (ROS) scavenger, N-acetyl-L-cysteine (NAC), against H9c2 cardiomyocytes from injuries induced by chemical hypoxia. Methods H9c2 cells were treated with cobalt chloride (CoCl_2), a chemical hypoxia-mimetic agent, to establish the chemical hypoxia-induced cardiomyocyteinjury model. NAC was added into the cell medium 60 min prior to CoCl_2 exposure. The cell viability was evaluated using cell counter kit (CCK-8), and the intercellular ROS level was measured by 2', 7'- dichlorfluorescein-diacetate (DCFH-DA) staining and photofluorography. Mitochondrial membrane potential (MMP) of the cells was observed by Rhodamine 123 (Rh123) staining and photofluorography, and the ratio of GSSG/ (GSSG+GSH) was calculated according to detection results of the GSSG kit.Results Exposure of H9c2 cardiomyocytes to 600 μmol/L CoCl_2 for 36 h resulted in significantly reduced cell viability. Pretreatment with NAC at the concentrations ranging from 500 to 2000 μmol/L 60 min befor e CoCl_2 exposure dose-dependently inhibited CoCl_2-induced H9c2 cell injuries, and obviously increased the cell viability. NAC at 2000 μmol/L obviously inhibited the oxidative stress induced by CoCl_2, decreased the ratio of GSSG/(GSSG+GSH), increased ROS level, and antagonized CoCl_2-induced inhibition on MMP. Conclusions NAC offers obvious protective effect onH9c2 cardiomyocytes against injuries induced by chemical hypoxia by decreasing in the ratio of GSSG/ (GSSG+GSH) and ROS level and ameliorating MMP.【总页数】5页(P1977-1981)【作者】魏水生;冯鉴强;廖新学;杨春涛;蔺际;杨战利;兰爱平;黄雪;王礼春;陈培熹【作者单位】广东省人民医院,广东广州,510080;广东省医学科学院,广东广州,510080;中山大学中山医学院生理教研室,广东广州,510080;中山大学附属第一医院心血管内科,广东广州,510080;中山大学附属第一医院高血压血管病科,广东广州,510080;中山大学中山医学院生理教研室,广东广州,510080;中山大学附属第一医院急诊科,广东广州,510080;中山大学中山医学院生理教研室,广东广州,510080;中山大学中山医学院生理教研室,广东广州,510080;中山大学附属第一医院心血管内科,广东广州,510080;中山大学附属第一医院心血管内科,广东广州,510080;中山大学中山医学院生理教研室,广东广州,510080【正文语种】中文【中图分类】R33;R541【相关文献】1.PI3K/Akt信号通路在硫化氢保护PC12细胞对抗化学性缺氧损伤的作用 [J], 孟金兰;陈雅嘉;陈红;董艳芬;邢德刚;梁燕玲;兰爱平;冯鉴强2.热休克蛋白90在硫化氢保护PC12细胞对抗化学性缺氧损伤中的作用 [J], 孟金兰;兰爱平;杨春涛;杨战利;王立伟;陈丽新;朱琳燕;陈培熹;冯鉴强3.硫化氢通过抑制p38 MAPK保护PC12细胞对抗化学性缺氧损伤 [J], 兰爱平;梅卫义;孟金兰;胡芬;杨春涛;杨战利;陈培熹;冯鉴强4.N-乙酰半胱氨酸保护心肌细胞对抗化学性低氧诱导的内质网应激反应 [J], 郑东诞;兰爱平;莫利求;杨战利;杨春涛;王秀玉;郭润民;陈培熹;冯鉴强5.依达拉奉保护H9c2心肌细胞对抗化学性低氧引起的损伤 [J], 张蔼玲;兰爱平;郑东诞;胡芬;郭润民;沈宁;冯鉴强;廖新学因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
活性氧(ROS)介导的乙醛氧化损伤心肌致细胞凋亡的初步研究
遗传因素
免疫改变
病毒感染
DNA突变
T细胞杀伤
心肌炎
心肌肥大、凋亡致功能改变
2020/11/30
ROS
ROS途经导致静脉内皮细胞凋亡
2020/11/30
J. Biol. Chem. 279:11244.
体外心肌细胞培养
2020/11/30
心肌细胞胞浆特异表达 α-MHC, ×200
ROS随乙醛诱导浓度增加的变化
2020/11/30
乙醇？乙醛？损伤心肌
• 乙醇，乙醛诱导心肌细胞比较实验
1）养化应激水平 2）细胞凋亡水平
• 转基因过表达ADH或ALDH比较实验
1）过表达ADH加剧心肌收缩功能障碍 2）过表达ALDH减少心肌细胞凋亡
乙醇 ADH 乙醛ALDH 乙酸
2020/11/30
乙醛通过何种途径损伤心肌？
total 35.3kb
2020/11/30
CAG
1720bp
PacI
ALDH2
1954bp
2.5kb
30.3kb PacI
Ampr
PI-SceI KpnI ApaI XhoI (2) SalI (2)
XbaI（ 2) EcoRⅠ BglⅡ HindⅡ
BglⅡ
PstⅠ
BamHI(2) XbaI (2) SalI (2)
100 80 60 40 20 0 0
50
100
200
500 1000 umol/L
2020/11/30
ROS随乙醛诱导时间增加的变化
100
80
60
40
20
0
0
2
6
12
18
活性氧介导的JNK信号通路及其对细胞凋亡的调节
活性氧介导的JNK信号通路及其对细胞凋亡的调节刘佳;李保【期刊名称】《临床医药实践》【年(卷),期】2016(025)004【总页数】3页(P295-297)【作者】刘佳;李保【作者单位】山西医科大学，山西太原 030001;山西心血管病医院，山西太原030024【正文语种】中文活性氧族(ROS)是机体细胞内或外界环境中，由氧组成的或含氧高并且化学性质活泼的一类物质的总称。
ROS在机体内可通过氧化代谢产生，而细胞内抗氧化物质不断分解 ROS。
正常情况下，机体内ROS的产生和分解保持平衡，当平衡失调时就会引起机体内的氧化应激，进而造成机体内一些分子损伤和效应改变。
c-Jun氨基末端激酶(JNK)是促分裂原活化蛋白激酶(MAPK)家族内一员，是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。
环境中的一些应激因素(如缺血再灌注、辐射、紫外线照射、氧化应激等)可以激活JNK，因而JNK 又被叫做应激激活蛋白激酶(SAPKs)[1]。
在机体细胞中，JNK信号通路可以调节其生理和病理过程，例如细胞凋亡、细胞分化、应激反应以及一些人类疾病的发生和发展。
而ROS作为一种信号分子，通过多种途径激活JNK。
MAPK是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶，在哺乳动物细胞内多见，目前已发现 4种家族成员，分别为细胞外信号调节激酶ERK 1/2、c - Jun 氨基末端激酶、p 38及 ERK 5[2]，而c-Jun氨基末端激酶作为 MAPK 家族的主要成员之一，是 1990年被发现的。
1.1 JNK的基因编码JNK主要有三种基因编码，分别为JNK1，JNK2，JNK3，基因通过交叉替换剪接来编码10余种蛋白质亚型，其中JNK1，JNK2蛋白亚型主要在组织中表达，而JNK3的表达仅存在于脑、心、睾丸中[3]。
1.2 JNK信号通路的调节MAPK 信号通路是多级蛋白激酶的级联反应，包括JNK 级联、p38MAPK 级联和细胞外信号调节激酶(ERK)。
MAPK 激酶(MKKK)目前已发现20余种，14余种能启动 MKK 4/MKK 7- JNK信号通路，表示JNK信号通路在细胞对外界刺激反应中发挥重要作用主要在MAPK 通路上。
活性氧在细胞凋亡中的作用及抗氧化剂研究
活性氧在细胞凋亡中的作用及抗氧化剂研究第一章活性氧的概述活性氧（Reactive oxygen species, ROS）是指一类氧化性物质，包括自由基和非自由基物质。
自由基是指一类带有未成对电子的分子或离子，容易与其他分子或离子发生反应。
非自由基是指由氧化还原作用形成的一系列氧化性物质，包括氢过氧化物（Hydrogen peroxide，H2O2）、超氧离子（Superoxide anion，O2-）和羟自由基（Hydroxyl radical，･OH）等。
活性氧是细胞内的一种代谢产物，在维持正常细胞生理功能的同时，也具有诱导细胞凋亡的作用。
活性氧在细胞内主要由线粒体呼吸链、细胞色素P450酶、光化学反应和细胞核磷酸化等产生。
正常情况下，细胞内具有一定的抗氧化系统来清除活性氧，同时也可以通过一些药物干预来降低活性氧水平，保护细胞免受损伤。
第二章活性氧在细胞凋亡中的作用细胞凋亡是机体维持正常生理功能的一种基本方式，其主要特征包括形态学和生物化学方面的变化。
在细胞凋亡过程中，活性氧作为重要的信号分子，可以促进和调节凋亡途径的发生和进行。
具体来说，活性氧主要通过以下两种途径参与细胞凋亡。
1. 激活线粒体凋亡通路细胞内的线粒体可以释放细胞色素c，从而引发半胱氨酸天冬酶-半胱氨酸蛋白酶（caspase）家族酶的激活，最终导致细胞凋亡。
活性氧可以直接或间接作用于线粒体，使其膜电位丧失，释放细胞色素c，促进凋亡通路的激活。
2. 激活凋亡信号途径活性氧可以诱导凋亡信号途径中的拟网膜素受体（Fas）和肿瘤坏死因子受体（TNF-R）等受体的表达或激活，从而引发半胱氨酸天冬酶-半胱氨酸蛋白酶酶的活化，促进细胞凋亡。
第三章抗氧化剂的研究及应用抗氧化剂是指可以清除自由基或减少自由基反应的化学物质。
近年来，随着对氧化应激和细胞凋亡的研究不断深入，人们对抗氧化剂的关注度也越来越高。
目前，已经发现了多种有效的抗氧化剂，其中一些已经广泛应用于护肤品、药品、食品等各个领域。
活性氧自由基对细胞衰老影响评估
活性氧自由基对细胞衰老影响评估细胞衰老是一个自然现象，随着年龄的增长，细胞功能逐渐衰退。
然而，活性氧自由基（ROS）在细胞衰老过程中起着重要的作用。
本文将评估活性氧自由基对细胞衰老的影响，并探讨相关的研究成果和方法。
1. 活性氧自由基的生成和类型活性氧自由基是一类高度活跃且不稳定的分子，包括超氧阴离子（O2-）、羟基自由基（•OH）、过氧化氢（H2O2）等。
这些氧自由基通常在细胞代谢过程中生成，例如线粒体呼吸链和细胞内的氧化酶活性。
2. 活性氧自由基与细胞衰老关系的研究研究表明，活性氧自由基的过量产生会导致细胞内氧化应激，从而对细胞的DNA、蛋白质和脂质等分子结构造成损伤，并影响细胞的功能。
细胞衰老与ROS过多产生之间存在一种正向反馈机制，即衰老细胞产生更多的ROS，而这些ROS进一步加速细胞的衰老过程。
3. 活性氧自由基与细胞衰老的影响机制活性氧自由基通过多种途径影响细胞衰老。
首先，ROS可以直接损伤细胞中的DNA，引起遗传突变和染色体畸变。
其次，ROS可以引起蛋白质氧化损伤，导致细胞内蛋白质功能异常和积累。
此外，ROS还可以引起脂质氧化损伤，导致细胞膜的破坏和功能障碍。
最后，ROS 还参与调控细胞的信号传导通路，如激活细胞周期蛋白激酶，从而影响细胞周期和增殖能力。
4. 活性氧自由基评估的方法为了评估活性氧自由基对细胞衰老的影响，研究人员通常采用多种方法。
其中，常用的包括观察细胞形态学变化，例如细胞增殖能力下降、细胞形态不规则等；测量细胞内ROS的水平，使用荧光探针如二氧化氯脂（DCFH-DA）可以检测ROS的水平；评估细胞的DNA、蛋白质和脂质损伤，例如通过测定8-羟基鸟嘌呤（8-OHdG）和马来醛-二肽（MDA）的水平来评估DNA和脂质损伤。
5. 活性氧自由基的调节与应对细胞有多种机制来调节和应对活性氧自由基的产生。
首先，细胞具有清除ROS的酶系统，如超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）。
活性氧及其在氧化应激中的作用
活性氧及其在氧化应激中的作用活性氧（Reactive Oxygen Species，ROS）是一类具有高活性的氧化物质，包括超氧阴离子（O2-）、过氧化氢（H2O2）、羟自由基（•OH）等。
这些ROS在正常生理条件下可以作为细胞内的信号分子参与多种生物过程，如调节信号转导、炎症反应和基因表达等。
然而，当细胞内的ROS水平失去平衡，导致氧化应激时，就会对细胞和机体健康产生负面影响。
本文将探讨ROS在氧化应激中的作用以及其对细胞、组织和器官的影响。
首先，ROS在细胞内起到重要的信号分子作用。
细胞内的ROS水平受到多种因素的影响，包括代谢过程、环境因素和生物学过程等。
适量的ROS可以参与信号传导通路，如MAPK、NF-κB等途径，调节细胞的生长、增殖和凋亡等。
例如，低浓度的ROS可以激活细胞的增殖信号通路，促进细胞生长和分裂。
而高浓度的ROS则可以触发抗氧化应激反应，增强细胞的自我保护能力。
因此，ROS在适量范围内维持了细胞内的平衡状态。
然而，当ROS水平过高或者细胞的抗氧化防御系统损伤时，就会导致氧化应激的产生。
氧化应激是指细胞内氧化还原（redox）平衡被破坏，导致过度产生ROS和活性氮物质（reactive nitrogen species，RNS）的状态。
氧化应激会对细胞和机体产生多种不良影响。
首先，氧化应激会引发脂质过氧化反应，破坏细胞膜的完整性，导致细胞膜的通透性增加。
其次，ROS可以直接氧化DNA分子，导致DNA的氧化损伤，进而影响基因的表达和细胞的遗传稳定性。
此外，氧化应激还可以破坏蛋白质的结构和功能，导致蛋白质的聚集和降解增加，进而干扰正常的细胞功能。
细胞对氧化应激的应对机制主要包括抗氧化防御系统和细胞自噬。
抗氧化防御系统包括SOD（超氧化物歧化酶）、GPx（谷胱甘肽过氧化物酶）、CAT（过氧化氢酶）等一系列的抗氧化酶。
这些酶能够清除细胞内过量的ROS，维护细胞内的红氧平衡。
细胞自噬是一种维持细胞稳态的重要机制，通过降解和清除细胞内的异常蛋白质和细胞器，进而恢复细胞的功能。
活性氧对细胞的损伤及其防治策略
活性氧对细胞的损伤及其防治策略随着生活水平的提高，人们对健康的关注程度也越来越高。
然而，对于细胞损伤和保护方面，很多人并不了解。
活性氧（reactive oxygen species, ROS）是一类对人体健康有深远影响的有害分子。
在人体内，活性氧的生成和清除始终维持着一种平衡状态。
一旦失去平衡，就容易对细胞造成损伤。
本文将探讨活性氧对细胞的损伤及其防治策略。
一、活性氧的概念及形成活性氧是一类化学物质，它们具有相对不稳定的分子结构，并在活性位点上具有较强的活性。
活性氧的形成主要源于氧化还原反应，包括线粒体呼吸链系统、NADPH氧化酶系统、xanthine氧化酶系统、氧化应激等过程。
其中，线粒体属于ROS主要发生的部位，它是一个细胞内负责 ATP 合成的主要细胞器，是氧化还原过程的主要设置，因此被称为电子传递链。
但不稳定的 ROS 包括超氧化物自由基（O2-）、氢氧自由基（OH*）和一氧化氮（NO*）等。
二、活性氧对细胞的损伤活性氧对人体健康有着深远影响，它们不仅是正常细胞代谢过程中必不可少的中间体，而且在超量积累时也会对细胞产生无法挽回的损伤。
活性氧对细胞的损伤主要表现在以下几个方面：1. 细胞膜的氧化性损伤人体内的细胞膜主要由脂质构成，而活性氧的产生会导致细胞膜的脂质氧化，膜的结构就会造成氧化老化等问题。
2. DNA 损伤活性氧能对细胞的DNA产生氧化损伤，改变DNA序列，进而影响细胞的生命活力，甚至在机体内诱发肿瘤等疾病。
3. 氧化酶的损伤细胞中的许多酶都是由蛋白质组成的，而蛋白质的氧化损伤会影响酶的活性和稳定性，从而影响细胞的代谢活性和机能等。
三、活性氧的防治策略为了保护机体不受到活性氧损伤，我们也必须采取相应的防治策略。
1. 增加抗氧化物摄入量人体内的抗氧化剂能够清除机体内的自由基，降低活性氧造成的损伤。
富含抗氧化剂的食物有鱼类、作物、坚果等，而常见的抗氧化剂有维生素E、维生素C、β-胡萝卜素等。
细胞凋亡与活性氧
细胞凋亡与活性氧细胞凋亡（apoptosis）是一种主动性死亡过程，也被称为“程序性死亡”。
这种死亡方式是一种非损伤性的、能够控制细胞死亡的过程，许多与生物发育、组织维持、损伤修复等相关的生理过程都与细胞凋亡密切相关。
生物体的正常发育与维持需要一定数量的细胞死亡来平衡新生细胞的产生，而在某些情况下，如癌症、自身免疫疾病或神经疾病等病理状态下，过分或不足的细胞凋亡将对生物体健康带来不利的后果。
因此，凋亡的调节和控制对实现生命的平衡和稳定至关重要。
过多的活性氧（reactive oxygen species，ROS）是一种有害的代谢产物，可能是导致细胞损伤、凋亡和疾病发生的重要原因之一。
活性氧在生物体内的产生是由一系列氧化还原反应产物（ROS）所致，包括超氧阴离子（O2￣￣>）、羟自由基（HO·）和过氧化氢（H2O2）等。
各种因素都可能导致ROS水平的升高，例如氧化应激、毒物、炎症、缺氧等。
在高浓度的活性氧存在下，可能导致细胞的凋亡。
这种损伤是通过将DNA和蛋白质氧化、打断膜完整性和氧化破坏细胞色素等方式造成的。
活性氧水平的升高可以导致细胞凋亡、神经退化、肌肉退化等身体功能下降。
活性氧的作用机制主要与它对多种信号通路的影响有关。
例如，活性氧可以打断细胞膜，导致细胞内钙离子水平的升高，从而激活多种信号通路，包括成熟抗体细胞的凋亡诱导信号（FasL）和肿瘤坏死因子（TNF）等。
同时，活性氧也可以直接情况细胞内的蛋白质和核酸，导致氧化还原反应产物的形成。
总的来说，细胞凋亡和活性氧水平高的问题是和生命活动密切相关的，机体发现问题后需要及时调整细胞的生命活动；同时，也可从调整食物、减少与毒物、化学品接触等方面预防问题的产生，使细胞生命保持健康。
活性氧与丝裂原激活蛋白激酶通路的相互作用介导高糖引起的心肌细胞损伤
活性氧与丝裂原激活蛋白激酶通路的相互作用介导高糖引起的心肌细胞损伤程飞;陈景福;郭润民;冯鉴强;廖新学【期刊名称】《解剖学研究》【年(卷),期】2013(35)3【摘要】目的探讨活性氧(ROS)与丝裂原激活蛋白激酶(MAPK)通路的相互作用在高糖损伤H9c2心肌细胞中的作用。
方法应用细胞计数盒(CCK-8)检测细胞存活率;Hoechst 33258核染色检测凋亡细胞形态及数量的改变;双氯荧光素(DCFH-DA)染色荧光显微镜照相检测细胞内ROS水平;Western blot测定蛋白质表达水平。
结果高糖(35 mmol/L葡萄糖)处理H9c2心肌细胞24 h可引起明显的损伤,表现为细胞存活率下降,凋亡细胞数量及ROS水平明显升高。
另方面,高糖可明显地上调磷酸化(p)p38MAPK、细胞外信号调节蛋白激酶1/2(ERK1/2)及c-Jun N端激酶(JNK)(为MAPK家族的3个成员)的表达水平。
N-乙酰半胱氨酸(NAC,为ROS清除剂)能抑制高糖引起的心肌细胞毒性和细胞凋亡,也能阻断高糖对p-p38MAPK、p-ERK1/2及p-JNK表达的上调作用。
此外,p38MAPK、ERK1/2和JNK的选择性抑制剂均能抑制高糖引起的心肌损伤,并能抑制ROS生成增多。
结论在高糖损伤H9c2心肌细胞中,存在ROS与MAPK通路的正相互作用,这种相互作用可能在高糖引起的心肌细胞损伤中起着重要的作用。
【总页数】7页(P210-215)【关键词】高糖;活性氧;丝裂原激酶蛋白激酶;心肌细胞;相互作用【作者】程飞;陈景福;郭润民;冯鉴强;廖新学【作者单位】东莞市石龙人民医院心内科;广东医学院附属医院心内科;中山大学中山医学院生理学教研室;中山大学附属第一医院高血压血管病科【正文语种】中文【中图分类】R363【相关文献】1.活性氧激活线粒体凋亡通路介导高糖诱导心肌细胞凋亡的研究 [J], 姜丁文;刘畅;王筠;梅晰凡;王欣燕2.坏死性凋亡和 p38 MAPK 通路的相互作用介导高糖引起的 H9 c2心肌细胞损伤[J], 梁伟杰;何洁仪;陈君;余盛龙;张稳柱;宋明才;陈景福;冯鉴强;廖新学3.桦木酸通过激活磷酸肌醇3激酶/蛋白激酶B/核因子E2相关因子2信号通路与高糖诱导的H9c2心肌细胞损伤关系的研究 [J], 陈万宏; 刘东伟; 黄圣明4.辛伐他汀抑制高糖损伤乳鼠心肌细胞内还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶-p38丝裂原活化蛋白激酶通路抑制心肌细胞凋亡 [J], 孙强;尉希清;张洪生;胡玲爱;宋秉春;张延春;张金国5.坏死性凋亡与活性氧的相互作用介导高糖引起的H9c2心肌细胞损伤 [J], 梁伟杰;何洁仪;陈景福;陈君;余盛龙;宋明才;郑东诞;廖新学;张稳柱因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
细胞活性氧与免疫反应的关联性研究
细胞活性氧与免疫反应的关联性研究细胞活性氧（reactive oxygen species，ROS）是一类极具活性的分子，在许多细胞代谢过程中都会产生。
虽然ROS对细胞的生存和功能发挥具有重要作用，但其过剩又会导致细胞的氧化应激，乃至加速细胞死亡，这种现象在许多炎症反应和免疫反应中都有体现。
本文探讨ROS与免疫反应的关联性研究，希望通过深入了解ROS的作用机制及其运作规律，为未来疾病的诊断、治疗和预防提供科学依据。
一、ROS的形成、来源及作用机制ROS是一类由氧分子或水分子失去电子而变成的离子或分子，其中包括超氧阴离子（superoxide anion, O2·-），氢过氧化物（hydrogen peroxide, H2O2）、羟自由基（hydroxyl radical, ·OH）和一氧化氮（nitric oxide, NO）等。
ROS的产生在细胞内部由线粒体呼吸链、受体激活酶和NADPH氧化酶等参与，外部因素包括辐射、化学物质和环境污染等，都可能导致ROS生成的增加。
ROS在正常的细胞代谢过程中起着重要作用：它们能调控细胞的生长和增殖、维持正常细胞状态和功能，形成一种平衡状态。
但是当细胞代谢过程中ROS生成过多时，它就会对细胞产生氧化应激作用，导致细胞膜损伤和DNA修复能力降低，从而引起一系列疾病，如卡氏肺囊虫病、慢性阻塞性肺病等。
此外，ROS还能促进肿瘤细胞的生长和转移，对心脏、肺、肝、肾等器官的损伤也起到重要作用。
二、ROS与免疫反应的关系1. ROS在细胞免疫反应中的作用在免疫反应中，免疫细胞通过释放细胞毒素和捕获细胞，来攻击病因微生物或异常细胞。
在这一过程中，ROS在免疫细胞的杀菌作用中起到非常重要的作用。
这一功能由ROS的化学反应过程和其物理特性所决定。
比如氧自由基和次氯酸离子都是强氧化剂，它们可氧化微生物膜，并使其变得脆弱；而过氧化氢和臭氧则可破坏菌体和细胞的膜，导致其死亡。
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不同条件诱导下ROS的变化
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乙醛诱导细胞培液上清SOD活性
cell culture SOD activity 0.8
A550nm density
0.6 0.4 0.2 0 0 2 6 12 18 time(h) 24 48
• • • • • ROS产生主要场所 引起氧化损伤 ATP能量来源 抗氧化酶系 凋亡和抗凋亡蛋白 Bcl家族
线粒体功能
ALDH2的mRNA 转录水平表达
GAPDH ALDH2
0.8 0.6 0.4 0.2 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ALDH2mRNA水平
Normal
Transplant
total SOD activity Cu-Zn SOD activity
h
乙醛诱导心肌细胞实验结论
• ROS介导的氧化损伤是乙醛诱导心肌细胞凋亡的主要原因 • 乙醛较H2O2诱导产生的ROS增量水平低，提示乙醛对心肌 作用为慢性氧化损伤 • 乙醛介导的氧化损伤可能经线粒体途径发挥作用 • 降低细胞内氧化应激水平可有效改善心肌缺氧缺血状态， 减少心肌细胞凋亡
心肌组织ALDH2活性测定结果
1 0.8
A340 density
0.6 0.4 0.2 0
CON1 CON2 DCM1 DCM2 DCM3 DCM4 DCM5 DCM6 DCM7 DCM8
在SD鼠心衰模型中
RT-PCR
54KD
36KD
D
D
D
D
Real time-PCR Western Blot
total 35.3kb
730bp
0.8kb
PacI
PstI (2)?
SphI HindIII (3) I-CeuI
技术路线
移植心脏组织 SD鼠心肌细胞 细胞培液上清
DCM组
对照组
对照组
未干预 未转
乙醛干预
转ALDH2*1 转ALDH2*2
形 DNA ladder 基 ALDH2 态 TUNEL 因 ADH-1
通 MAPK 路 RAS
ROS随乙醛诱导时间增加的变化
100 80 60 40 20 0 0 2 6 12 18 24 48
h
乙醛诱导心肌细胞Bcl-2蛋白表达
0
Bcl-2 protein(%decrease)
-0.2
-0.4
-0.6
-0.8
-1
0
2
6
12
18
24
48
h
M1%/gated per100cells
0.2 1 0.4 0.6 0.8 0
心力衰竭 ROS
？
ALDH2
功能障碍
心肌凋亡
扩张型心肌病
蛋白质组学研究意义
• 筛选出差异蛋白
• 研究与疾病的相关性
SD鼠心力衰竭模型中ALDH2明显下调
醛脱氢酶 2 aldehyde dehydrogenase(ALDH2)
• 染色体定位：12q24.2 • 蛋白定位：线粒体内膜
线粒体功能
活性氧（ROS）介导的乙醛氧化损 伤心肌致细胞凋亡的初步研究
上海中山医院 心血管病研究所
研究背景
酒精性心肌病迅速蔓延
• 1) 2) •
在西方世界，酒精是继发性非缺血性扩张型心肌病主要原因 据统计，成年人2/3不同程度饮酒 酒精性心肌病,1/3以上与酒精有关 在中国，随着生活水平不断提高，酒精性代谢相关疾病增多
心肌炎
心肌肥大、凋亡致功能改变
ROS
ROS途经导致静脉内皮细胞凋亡
J. Biol. Chem. 279:11244.
体外心肌细胞培养
心肌细胞胞浆特异表达 α-MHC, ×200
ROS随乙醛诱导浓度增加的变化
100 80 60 40 20 0 0 50 100 200 500 1000
umol/L
蛋 Bcl-2家族 白 caspase
活 ALDH2 性 ROS
总结陈词
乙醛 - 氧化损伤
ROS
ALDH2
?
?
MAPK信号通路
心肌凋亡-功能障碍
扩张型心肌病
PI-SceI KpnI ApaI XhoI (2) SalI (2)
CAG
1720bp
ALDH2/pAd-HM4质粒构建
XbaI（ 2) EcoRⅠ BglⅡ HindⅡ
PacI
1954bp
ALDH2
2.5kb
BglⅡ
30.3kb
Ampr
PstⅠ
poly A
BamHI(2) XbaI (2) SalI (2)
乙醇？乙醛？损伤心肌
• 乙醇，乙醛诱导心肌细胞比较实验
1）养化应激水平 2）细胞凋亡水平
• 转基因过表达ADH或ALDH比较实验
1）过表达ADH加剧心肌收缩功能障碍 2）过表达ALDH减少心肌细胞凋亡 ADH ALDH
乙醇
乙醛
乙酸
乙醛通过何种途径损伤心肌？
遗传因素 免疫改变 病毒感染
DNA突变
T细胞杀伤