10-线粒体自噬在心血管疾病中的作用及研究进展_卢颖
线粒体自噬机制研究方案
线粒体自噬机制研究方案1.引言1.1 概述概述线粒体是细胞内负责产生能量的重要器官,它们与细胞的正常功能密切相关。
然而,当线粒体受到损伤或老化时,会产生大量的有害代谢产物和自由基,这可能导致细胞功能的紊乱和疾病的发生。
为了维持细胞的健康状态,细胞内存在着一种维持线粒体质量的重要机制,被称为线粒体自噬。
线粒体自噬是通过特定的细胞内过程,通过将受损的线粒体包裹成“自噬体”,然后将其降解并回收其组分来实现的。
线粒体自噬是一个高度复杂的过程,需要多种蛋白质和调控因子的参与。
在这个过程中,细胞通过控制自噬体的形成、合并和降解等步骤来确保线粒体的质量维持。
过去的研究发现,线粒体自噬与多种疾病的发展密切相关,包括神经退行性疾病、肿瘤和心脑血管疾病等。
因此,深入研究线粒体自噬的机制对于理解细胞生理活动和疾病发生机制有着重要的意义。
本文旨在综述线粒体自噬的定义、调控机制以及其在疾病中的作用。
首先,将对线粒体自噬的定义进行阐述,包括自噬体的形成和降解机制。
接着,将对线粒体自噬的调控机制进行详细介绍,涉及到与线粒体自噬相关的蛋白质和调控因子。
最后,将重点讨论线粒体自噬在一些疾病中的作用,以及该机制可能的研究方法和步骤。
本文的研究意义和未来的研究方向也将在结论部分进行讨论。
通过深入了解线粒体自噬的机制,有望为相关疾病的治疗提供新的策略和靶点,并为细胞生理过程的研究提供新的视角。
相信通过进一步的研究,我们能够更好地理解线粒体自噬在细胞生物学和疾病发生中的重要性,为人类健康做出更大的贡献。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将按照以下结构进行论述:1. 引言:首先介绍线粒体自噬的概念和其在细胞生物学中的重要性。
通过对线粒体自噬的介绍,引出本文研究该机制的目的和意义。
2. 正文:2.1 线粒体自噬的定义和重要性:详细解释线粒体自噬的含义,包括其在细胞代谢、均衡调节、细胞死亡等方面的重要作用。
同时,介绍线粒体自噬在细胞内的特定结构和分子机制,以及其与其他细胞自噬方式的区别与联系。
《2024年线粒体DNA含量与冠心病患病相关性研究》范文
《线粒体DNA含量与冠心病患病相关性研究》篇一一、引言近年来,冠心病已经成为危害人类健康的重要疾病之一。
而关于其发病机理的探讨和早期预防治疗措施的寻求成为研究的热点。
在遗传因素与环境因素的相互作用中,线粒体在细胞代谢及疾病发病过程中的角色越来越受到关注。
本文旨在探讨线粒体DNA(mtDNA)含量与冠心病患病之间的相关性,以期为冠心病的预防和治疗提供新的思路。
二、研究背景线粒体是细胞内的重要细胞器,主要功能是产生能量供应给细胞活动。
其内部含有mtDNA,对于维持细胞功能起着至关重要的作用。
而冠心病作为一种复杂的心血管疾病,其发病机制尚未完全明确,但越来越多的研究表明,线粒体功能异常与冠心病的发病密切相关。
三、研究方法本研究采用病例对照研究方法,收集冠心病患者和健康人群的样本,比较两者之间的mtDNA含量差异。
并分析年龄、性别、生活习惯等因素对mtDNA含量和冠心病患病风险的影响。
同时结合医学统计方法进行数据处理和结果分析。
四、研究结果(一)基本情况分析本研究的对照组(健康人群)与实验组(冠心病患者)的年龄、性别分布相似,且在生活习惯方面没有显著差异,具有良好的可比性。
(二)mtDNA含量差异分析研究结果显示,冠心病患者群体的mtDNA含量相较于健康人群普遍较低,表明冠心病患者的线粒体功能可能存在异常。
经过统计软件处理,我们发现mtDNA含量与冠心病患病风险之间存在显著的负相关关系。
(三)其他因素影响分析在对年龄、性别等因素的进一步分析中,我们发现这些因素虽然对mtDNA含量有一定影响,但并不影响mtDNA含量与冠心病患病风险之间的相关性。
此外,我们还发现不良的生活习惯如长期吸烟、缺乏运动等也会对mtDNA含量造成影响。
五、讨论根据本研究结果,我们可进一步推断,线粒体DNA含量的减少可能参与了冠心病的发病过程。
线粒体功能异常可能导致能量供应不足,影响心肌细胞的正常功能,从而增加冠心病的风险。
因此,监测线粒体DNA含量可能为早期发现冠心病提供新的途径。
线粒体自噬与心脏能量代谢研究进展
中华老年心脑血管病杂志2019年3月 第21卷 第3期 Chin J Geriatr Heart Brain Vessel Dis,Mar 2019,Vol 21,No.3
·综述·
线粒体自噬与心脏能量代谢研究进展
李 渊 芳 ,谢 盈 彧 ,徐 士 欣 ,张 军 平
关 键 词 :线 粒 体 ;自 噬 ;能 量 代 谢 ;腺 苷 三 磷 酸 ;细 胞 存 活 ;肌 细 胞 ,心 脏
线粒体是真核细胞能量产生的主要场所,其通过 氧 化 磷 酸化的形式为 机 体 提 供 ATP,维 持 细 胞 的 基 础 代 谢。 外 界 刺激或病理 环 境 可 导 致 线 粒 体 结 构 和 功 能 受 损 ,最 终 导 致 ATP 合成受限。线粒体自噬通过 选 择 性 清 除 该 类 功 能 障 碍 线粒体,保持细胞内 线 粒 体 数 量 的 平 衡 性、结 构 和 功 能 的 完 整性,维持细胞内环境稳态,并促进细胞的存活,对保 证 机 体 的能量供应至关重要。近年研究表明,线临床疾病相关,如神经系统 疾 病、心 脑血管疾病、肿瘤等。有关线粒体自噬和能量代谢的 研 究 成 为当前的热点。探讨线粒体自噬的机制及其与能量代谢之 间的关系具有重要意义。 1 正 常 的 心 肌 能 量 代 谢
DOI:10.3969/j.issn.1009-0126.2019.03.025 基 金 项 目 :国 家 自 然 科 学 基 金 (81774232) 作者单位:300193 天津中医药大学研究生院(李渊芳,谢 盈 彧);天 津
中医药大学第 一 附 属 医 院 实 验 中 心 (徐 士 欣 ),心 血 管 科 (张 军 平 ) 通 信 作 者 :张 军 平 ,Email:tjzhtcm@163.com
线粒体自噬在心血管疾病中的作用及研究进展
线粒体自噬对缺血性脑卒中的作用及其机制研究进展
线粒体自噬对缺血性脑卒中的作用及其机制研究进展李婷婷1,王钦鹏2,刘晓庆1,蔡珂1,魏阳阳1综述,梁成2审校摘要:线粒体自噬作为一种选择性自噬,是线粒体质量控制的关键机制之一。
脑组织缺血可引发多种分子的级联反应,导致功能障碍线粒体的堆积。
线粒体功能障碍可诱导线粒体自噬的激活,通过清除受损或去极化线粒体来维持神经元细胞的稳态。
研究表明线粒体自噬与缺血性脑卒中的病理过程密切相关,但其具体机制及其作用一直备受争议。
本文就线粒体自噬的发生机制及其在缺血脑组织中的作用进行综述,为临床治疗缺血性脑卒中提供新的思路。
关键词:脑缺血缺氧;线粒体自噬;炎症反应;氧化应激;程序性细胞死亡中图分类号:R743 文献标识码:AResearch advances in the role and mechanism of mitophagy in ischemic stroke LI Tingting,WANG Qinpeng,LIU Xiaoqing, et al.(The Second Clinical Medical College of Lanzhou University, Lanzhou 730030, China)Abstract:As a type of selective autophagy, mitophagy is one of the key mechanisms for mitochondrial quality con⁃trol. Cerebral ischemia can trigger a variety of molecular cascade reactions, resulting in the accumulation of dysfunctional mitochondria. Mitochondrial dysfunction can induce the activation of mitophagy and maintain the homeostasis of neuronal cells by clearing damaged or depolarized mitochondria. Studies have shown that mitophagy is closely associated with the pathological process of ischemic stroke, but there are still controversies over its specific mechanism and role. This article reviews the mechanism of mitophagy and its role in ischemic brain tissue, so as to provide new ideas for the clinical treat⁃ment of ischemic stroke.Key words:Cerebral ischemia and hypoxia;Mitophagy;Inflammatory response;Oxidative stress;Pro⁃grammed cell death脑卒中是一种常见的急危脑血管疾病,在美国心脏协会2019年发布的死亡原因中排名第五,这种疾病已经成为残疾和死亡的主要原因之一[1]。
自噬在心血管疾病中的作用研究
自噬在心血管疾病中的作用研究作者:白雪孟宪玉朱菊茹杨晓敏来源:《中国医学创新》2019年第03期【摘要】心血管疾病是一种严重危害人类健康的心脏和血管疾病,它的发病机制复杂,目前对其的研究主要集中在炎症反应、免疫机制、细胞凋亡等方面。
自噬是生物进化中被优先保留下来的一种维持细胞稳态的生理机制,是真核细胞中高度保守的代谢过程,它与细胞的生长、发育、衰老、疾病均有重要作用。
有研究发现,自噬与心血管疾病的发生发展密切相关,尤其在不同环境下对血管的作用。
本文就自噬在心血管疾病中具体作用机制做一综述。
【關键词】细胞自噬; 心血管疾病; 发生机制【Abstract】 At present,the research about cardiovascular disease mainly focuses on inflammatory reactions,immune mechanisms,and apptosis.Autophagy is a kind of physiological mechanism to maintain cell homeostasis,which is a highly conservative metabolic process in eukaryotic cells.It plays an important role in cell growth,development,aging and disease.Some studies have found that autophagy is closely related to the occurrence and development of cardiovascular diseases,especially in different environments on the role of blood vessels.In this article,the following review is made on the specific role of autophagy in cardiovascular diseases.【Key words】 Autophagy; Cardiovascular disease; MechanismFirst-author’s address:Baotou Medical College of Inner Mongolia University of Science and Technology,Baotou 014040,Chinadoi:10.3969/j.issn.1674-4985.2019.03.043科学家在20世纪50年代发现细胞自噬的作用并命名,自噬(autophagy)是细胞胞浆内大分子物质和细胞器在膜包囊泡中大量降解的生物学过程,实现细胞本身的自我代谢需要以及对功能失调细胞器的更新,在心脏的疾病与预后方面有着末端执行器的作用[1]。
线粒体对细胞自噬的调控机制研究
线粒体对细胞自噬的调控机制研究细胞自噬是一种重要的进化保守性细胞代谢途径,可以通过保护细胞免受蛋白质聚集、受损细胞器等内外因素的损害。
当环境压力加剧时,自噬会被激活以清除细胞内不正常的蛋白质以及病毒等有害外来物质。
虽然自噬的重要性得到了广泛认可,但自噬过程也存在一些问题,例如当突变导致细胞自噬功能发生异常时,这可能会导致自噬相关疾病的发生。
因此,研究自噬调控机制对于促进自噬药物的研发以及治疗自噬相关疾病有着重要的意义。
近年来,越来越多的研究表明细胞中的线粒体是细胞自噬的重要调控器官。
也就是说,线粒体功能的变化可能会影响细胞自噬的水平和效率。
线粒体是细胞内的一种独立双层膜结构,具有多重功能,包括 ATP 的产生、凋亡和细胞代谢的调节等。
最近在线粒体自噬(mitophagy)方面的研究表明,线粒体自噬对于细胞的代谢稳态和生存都非常重要。
线粒体的生命周期大约为一个月左右。
然而,线粒体在代谢过程中产生的一些有毒物质、氧自由基等物质可能会对线粒体本身和其他细胞器造成损害,这可能导致线粒体功能的下降和自噬的发生。
线粒体自噬被认为是清除受损线粒体的重要途径,其过程主要由组学过程调节和下游适应性过程调节两部分组成。
组学过程调节是指线粒体自噬过程中的关键分子。
目前已经发现的组学过程调节分子主要包括 PINK1、 Parkin 等。
PINK1 是线粒体膜上的一个激酶,通常情况下,PINK1 会被一种协作蛋白清除,但是当线粒体受损时,PINK1 会不断积累在线粒体膜上。
随后,PINK1 会激活一个叫做 Parkin 的 E3 泛素连接酶,这个酶能够把泛素连接到线粒体膜蛋白上,在泛素的帮助下清除受损的线粒体。
除了组学过程调节,线粒体自噬还受到许多下游适应性过程的调节。
这些下游适应性过程是指一些小说、普遍表达的基因,能够影响线粒体自噬的发生和效率。
例如,许多研究表明 PGC-1α 是线粒体生物合成和去除的关键调节因子,这主要是因为 PGC-1α 可以逐步增加 MITOCondrial命运拓扑层次;可以帮助稳定线粒体的膜电位等许多效应。
线粒体自噬在心肌缺血再灌注损伤的研究进展
线粒体自噬在心肌缺血再灌注损伤的研究进展塔娜,魏成喜内蒙古民族大学公共卫生学院,内蒙古通辽028000[摘要]心肌缺血再灌注损伤是在心肌梗死后开通闭塞血管,心肌细胞在恢复血流的情况下出现的损伤,目前已成为临床治疗的研究热点。
心肌梗死后血流恢复对氧气和营养的供应是必须的,但再灌注后可导致病理后遗症,甚至引发严重的心肌损伤。
线粒体自噬功能在线粒体损伤中起着关键作用。
心肌细胞损伤后,发生线粒体损伤,而线粒体自噬能通过促进降解和回收受损的线粒体以控制线粒体质量,进而保护缺血的心肌细胞。
本文将回顾线粒体自噬在调节心脏内稳态中的作用,对线粒体和心肌缺血再灌注损伤的最新进展进行综述。
[关键词]线粒体自噬;心肌梗死;心肌缺血再灌注损伤[中图分类号]R4 [文献标识码]A [文章编号]2096-1782(2023)12(b)-0186-05 Research Progress of Mitochondrial Autophagy in Myocardial Ischemia-reperfusion InjuryTA Na, WEI ChengxiSchool of Public Health, Inner Mongolia University for Nationalities, Tongliao, Inner Mongolia Autonomous Region, 028000 China[Abstract] Myocardial ischemia reperfusion injury is an injury that occurs after a myocardial infarction when the oc⁃clusive blood vessels are opened and blood flow is restored. At present, it has become a research hotspot of clinical treatment. Blood flow recovery is necessary for oxygen and nutrient supply after myocardial infarction, but reperfusion can lead to pathological sequelae and even serious myocardial injury. Mitochondrial autophagy plays a key role in mi⁃tochondrial damage. Mitochondrial damage occurs after myocardial cell damage. Mitochondrial autophagy can protect ischemic cardiomyocytes by promoting the degradation and recovery of damaged mitochondria for mitochondrial qual⁃ity control. This article reviewed the role of mitochondrial autophagy in regulating cardiac homeostasis, and reviews the recent advances in mitochondria and Myocardial ischemia reperfusion injury.[Key words] Mitochondrial autophagy; Myocardial infarction; Myocardial ischemia reperfusion injury随着人口老龄化趋势,在高血压、糖尿病、高血脂、吸烟、肥胖、环境污染等高危因素的影响下,心肌梗死发病率逐年升高,对个人和社会造成极大的经济负担[1]。
线粒体动态变化参与线粒体自噬介导运动适应的研究进展
线粒体动态变化参与线粒体自噬介导运动适应的研究进展张喆;孙易;丁树哲【摘要】对近年线粒体动态变化和线粒体自噬的研究进行分析发现:线粒体自噬是介导运动适应的重要机制,而泛素-蛋白酶体系统连接了线粒体动态变化和线粒体自噬,在此过程中,E3泛素化连接酶是关键分子,对于维持骨骼肌稳态有重要意义,但具体参与其中的分子及其机制有待进一步探讨.【期刊名称】《上海体育学院学报》【年(卷),期】2015(039)005【总页数】6页(P47-52)【关键词】线粒体动态变化;线粒体自噬;运动适应;介导【作者】张喆;孙易;丁树哲【作者单位】华东师范大学“青少年健康评价与运动干预”教育部重点实验室,上海200241;华东师范大学“青少年健康评价与运动干预”教育部重点实验室,上海200241;华东师范大学体育与健康学院,上海200241【正文语种】中文【中图分类】G804.2Author’s address1.Key Laboratory of Adolescent Health Assessment and Exercise Intervention of M inistry of Education,East China Normal University,Shanghai 200241,China;2.School of Physical Education&Health,East China Normal University,Shanghai200241,China线粒体是细胞内重要且特殊的一个细胞器,是细胞代谢的主要调节器,并在哺乳动物骨骼肌内呈网络化分布[1];因此,线粒体质量与细胞状态以及骨骼肌运动适应均密切相关[2]。
运动不仅与骨骼肌线粒体生物发生、融合分裂有关,还与线粒体自噬有关,这为运动适应的线粒体调控机制的研究带来了新的视角,而线粒体动态变化亦参与其中。
细胞内的线粒体并非始终处于静止状态,而是在应激状态(运动、饥饿、热量限制等)下不断进行“相遇—分离,相遇—融合—再分离”的动态变化[3]。
线粒体动力学和线粒体自噬与心血管疾病的研究进展
综述线粒体动力学和线粒体自噬与心血管疾病的研究进展张妍刘昉基金项目:国家自然科学基金(81660046);广西自然科学基金(2018GXNSFAA050096);广西高等学校千名中青年骨干教师培育计划作者单位:541004广西壮族自治区桂林市,桂林医学院基础医学院人体解剖学教研室(张妍、刘昉),广西糖尿病系统医学重点实验室(刘昉)I通信作者:刘昉,E-mail:fang,l**********【摘要】线粒体是一种动态的细胞器,通过响应各种代谢和环境的信号.分裂和融合改变其形态和结构,从而维持细胞的正常功能:它们短暂而快速的形态变化对于细胞周期、免疫'凋亡和线粒体质量控制等许多复杂的细胞过程至关重要・线粒体自噬与线粒体质量控制密切相关.通过将受损的功能障碍的线粒体转运到溶酶体进行降解.促进心肌细胞受损线粒体的更新,并有效地抑制功能障碍线粒体的积累「由于心脏作为一个复杂而高耗能的器官,心肌细胞严重地依赖线粒体氧化代谢过程作为其能量和营养供应的来源许多研究表明.线粒体融合、分裂和线粒体自噬的诸多影响和调控功能的因子都与各种心血管疾病有关,维持线粒体的功能和其完整性对正常心肌细胞的运行是至关重要的「本综述将重点概述线粒体的融合、分裂和线粒体自噬的诸多调控因子与心血管疾病的最新研究进展"【关键词】线粒体融合;线粒体分裂;线粒体自噬;心血管疾病doi:10.3969/j.issn.l672-5301.2021.02.015中图分类号R54文献标识码A文章编号1672-5301(2021)02-0169-06Relation of mitochondrial dynamics and mitochondrial autophagy with cardiovascular diseaseZHANG Yan,LIU Fang.Department of Anatomy(ZHANG Yan,LIU Fang),Center of Diabetic SystemsMedicine,Guangxi Key Laboratory of E xcellence(LIU Fang),Guilin Medical University,Guilin541004,ChinaCorresponding author:LIU Fang,E-mail:****************[Fund program]National Natural Science Foundation of China(81660046);Natural Science Foundationof Guangxi Province(2018GXNSFAA050096);Guangxi Scholarship Fund of Guangxi Education Department [Abstract]Mitochondria is a dynamic organelle,which responds to various metabolic and environmentalsignals to divide and merge to change their morphology and structure,thereby maintaining the normal function ofcells.Their transient and rapid morphological adaptation is crucial for many cell processes such as cell cycle,immunity,apoptosis and mitochondrial quality control.Mitochondrial autophagy is closely related tomitochondrial quality control.By transporting damaged mitochondria to lysosomes for degradation,it promotesthe regeneration of damaged mitochondria of myocardial cells and effectively inhibits the accumulation ofdysfunctional mitochondria.Since the heart is a complex and energy-intensive organ.myocardial cell reliesheavily on mitochondrial oxidative metabolism as its source of energy and nutrient supply.Many studies haveshown that many regulatory factors of mitochondrial fusion,division and mitochondrial autophagy are associatedwith various cardiovascular disease.To maintain mitochondrial function and integrity is vital to the operation ofnormal cardiomyocytes.This review focuses on the latest research progress of many regulatory factors ofmitochondrial fusion,division and mitochondrial autophagy and cardiovascular disease.[Key words]Mitochondrial fusion;Mitochondrial division;Mitochondrial autophagy;Cardiovasculardisease心脏作为一个高耗能的人体运动器官,组织学的分析表明,心脏中似乎含有大量的线粒体,心脏细胞中的高容量线粒体系统以一种动态的方式进行调节,产生和消耗大量的ATP,以支持不断快速变化的心脏在高能量需求下的泵功能高容量线粒体系统产生大量ATP,促进了兴奋-收缩之间的耦合,它们也被认为是一种破坏性的活性氧(reactive oxygen species,ROS)的主要来源。
线粒体自噬机制、相关疾病及中药对其调节作用的研究进展
线粒体自噬机制、相关疾病及中药对其调节作用的研究进展作者:李凤娇顾雯俞捷董金材王曦曾鳞粞杨敏杨兴鑫来源:《中国药房》2018年第20期中图分类号 R285;Q28 文献标志码 A 文章编号 1001-0408(2018)20-2865-07DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2018.20.28摘要目的:了解线粒体自噬机制、相关疾病及中药(包括活性部位/成分)对其调节作用的研究进展,为促进中药药效物质挖掘、药理作用和机制研究以及创新中药研发等提供参考。
方法:以“线粒体自噬”“机制”“疾病”“中药”“部位”“成分”“Mitophagy”“Mechanism”“Diseases”“Traditional Chinese medicines”“Herbalmedicines”“Site”“Component”等为关键词,组合查询中国知网、万方、维普、PubMed、ScienceDirect、SpringerLink、Web of Science等数据库收录的相关文献,检索时限均为各数据库建库起至2018年5月,就线粒体自噬的分子机制、相关疾病及中药(包括活性部位/成分)对其调节作用的研究进展进行汇总与分析。
结果与结论:共检索到相关文献1 925篇,其中有效文献54篇。
线粒体自噬的调控主要由PTEN诱导激酶1(Pink1)/E3泛素连接酶Parkin、Nix/BNIP3、Mieap、FUN14结构域包含蛋白1(FUNDC1)、腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)、UNC-51样激酶1(ULK1)、高迁移率族蛋白B1(HMGB1)等蛋白介导,其功能异常可能会导致神经退行性疾病(阿尔茨海默病、帕金森病、肌萎缩性侧索硬化等)、肿瘤、心脏疾病(心肌缺血、心肌梗死等)、肝脏疾病(非酒精性脂肪肝、酒精性脂肪肝、肝损伤等)、代谢性疾病(胰岛素抵抗、尼曼匹克氏病等)的发生。
部分中药活性部位/成分(三七总皂苷、槲皮素、白藜芦醇、姜黄素、褐藻素等)可通过激活AMPK、抑制Pink1/Parkin途径、增强Beclin1的表达等方式来调节线粒体自噬。
线粒体转录因子A在心血管疾病的研究进展
线粒体转录因子A在心血管疾病的研究进展侯维娜;丁振江;董文超【期刊名称】《心血管病学进展》【年(卷),期】2017(038)002【摘要】线粒体的功能障碍,目前已成为国内外研究心血管疾病的关注热点.随着对线粒体转录因子A分子机制的研究,发现其与心血管疾病密切相关.现通过对线粒体转录因子A的分子生物学特性、在心血管疾病的作用机制及治疗等相关方面进行综合阐述,进一步探讨其可能作为新的生物学标志物及治疗药物,为临床治疗提供新的思路.%Mitochondrial dysfunction has become a research focus on cardiovascular disease at home and abroad .The mitochondrial transcription factor A ( TFAM) is closely associated with cardiovascular disease .This article reviews the molecular biological characteristics of TFAM,cardiovascular disease mechanisms ,and future possible treatment methods .TFAM could used to be as new biological markers and drug to clinical practice in cardiovascular disease .【总页数】4页(P180-183)【作者】侯维娜;丁振江;董文超【作者单位】承德医学院附属医院,河北承德067000;承德医学院附属医院,河北承德067000;承德医学院附属医院,河北承德067000【正文语种】中文【中图分类】R54【相关文献】1.核转录因子NF κB在心血管疾病中作用的研究进展 [J], 郭金昊;姜月华;杨传华2.转录因子Bach1在心血管疾病中的研究进展 [J], 贾孟萍;郭阶雨;孟丹3.线粒体功能障碍在心血管疾病中作用机制的研究进展 [J], 王丽艳; 徐哲龙4.线粒体自噬在心血管疾病的作用研究进展 [J], 苏波;李浪5.线粒体DNA在心血管疾病中的研究进展 [J], 吴琪;王志维因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
线粒体自噬的分子生物学过程及其在心脏疾病中的作用李
基金项目:国家自然科学基金(82071735)通信作者:饶莉,E mail:raoli@wchscu.cn线粒体自噬的分子生物学过程及其在心脏疾病中的作用李开 饶莉(四川大学华西医院心脏内科,四川成都610041)【摘要】线粒体自噬是指自噬小体选择性地将受损线粒体包裹并转运至溶酶体水解的过程,参与线粒体的质量控制及细胞稳态的维持。
心脏作为机体的“泵”器官,需要充足的能量以满足心肌细胞的收缩功能,当线粒体自噬不足时可能会致使心肌细胞受损,从而介导心脏疾病的发生。
因此,现针对线粒体自噬的分子生物学过程及其在心脏疾病中的作用展开综述,以期为心脏疾病的治疗手段提供新思路。
【关键词】线粒体;自噬;线粒体自噬;心脏疾病【DOI】10 16806/j.cnki.issn.1004 3934 2022 03 008MolecularBiologicalProcessofMitophagyandItsRoleinHeartDiseasesLIKai,RAOLi(DepartmentofCardiology,WestChinaHospitalofSichuanUniversity,Chengdu610041,Sichuan,China)【Abstract】Mitophagyisaprocessthatautophagosomeselectivelypackageandtransportdamagedmitochondriatolysosomeforhydrolysis,whichparticipateinthequalitycontrolofmitochondriaandmaintenanceofcellhomeostasis.Asa“pump”organ,theheartneedssufficientenergytomeetthecontractilefunctionofcardiomyocytes,andinsufficientmitophagycanleadtoabnormalmitochondrialaccumulationandcauseheartdiseases.Thisarticlewillreviewtheprocessofmitophagyanditsroleinheartdiseases,thusprovidingnewideasforthetreatmentsofheartdiseases.【Keywords】Mitochondria;Autophagy;Mitophagy;Heartdiseases 线粒体作为细胞的供能细胞器,以三磷酸腺苷(ATP)的形式为机体提供约90%的能量。
自噬信号通路与心血管疾病的研究进展
通讯作者:吴斐华ꎮ E ̄mail:fhwu2000@ sina com
基金项目:国家自然科学基金面上项目(81873061)
自噬广泛存在于生命体各个组织和细胞中ꎬ其复杂而漫
以在自噬级联中以不同水平交叉来调节自噬ꎮ 正常的自噬活
动有利于细胞新陈代谢和营养物质再循环ꎬ但是一旦自噬被
溶酶体融合形成自噬溶酶体ꎬ其内含物被溶酶体蛋白酶降解
并作为氨基酸和大分子重新循环回到细胞质中ꎬ最终实现细
胞质和细胞器的再循环 〔3 ̄5〕 ꎮ
有双层膜结构的囊泡ꎬ包裹受损的物质ꎬ并与溶酶体融合的方
3 自噬的调节机制
通过内吞摄取细胞内物质ꎬ通过各种蛋白酶来降解物质ꎮ ③
长的过程涉及到了多个已知和未知的信号通路ꎬ这些通路可
lar diseases
KEY WORDS:AutophagyꎻSignaling pathwaysꎻCardiovascular diseases
自噬是一个将自身细胞质蛋白或者受损的细胞器运输进
入囊泡ꎬ与溶酶体融合从而形成自噬溶酶体进行分解代谢的
过程ꎬ具有较大的保守性ꎬ广泛存在于各种动物的细胞中ꎮ 研
could lead to cardiovascular disease In this reviewꎬwe discuss the concept and classification of autophagy as well as
the signalpathways regulating autophagy response What′s moreꎬwe illustrate the effects of autophagy on cardiovascu ̄
线粒体自噬对缺血性脑卒中的作用及其机制研究进展
线粒体自噬对缺血性脑卒中的作用及其机制研究进展
李婷婷;王钦鹏;刘晓庆;蔡珂;魏阳阳(综述);梁成(审校)
【期刊名称】《中风与神经疾病杂志》
【年(卷),期】2024(41)1
【摘要】线粒体自噬作为一种选择性自噬,是线粒体质量控制的关键机制之一。
脑组织缺血可引发多种分子的级联反应,导致功能障碍线粒体的堆积。
线粒体功能障碍可诱导线粒体自噬的激活,通过清除受损或去极化线粒体来维持神经元细胞的稳态。
研究表明线粒体自噬与缺血性脑卒中的病理过程密切相关,但其具体机制及其作用一直备受争议。
本文就线粒体自噬的发生机制及其在缺血脑组织中的作用进行综述,为临床治疗缺血性脑卒中提供新的思路。
【总页数】6页(P41-46)
【作者】李婷婷;王钦鹏;刘晓庆;蔡珂;魏阳阳(综述);梁成(审校)
【作者单位】兰州大学第二临床医学院;兰州大学第二医院神内ICU
【正文语种】中文
【中图分类】R743
【相关文献】
1.PINK1/Parkin介导线粒体自噬对缺血性脑卒中作用的研究进展
2.BNIP3L/NIX 介导线粒体自噬对缺血性脑卒中作用的研究进展
3.缺血性脑卒中中小胶质细胞自噬的作用及其机制研究进展
4.自噬在缺血性脑卒中过程中的作用及其调节机制研究进展
5.脑血管内皮细胞自噬的发生机制及其在缺血性脑卒中病理过程中的作用研究进展
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线粒体自噬的调控机制及其在脑缺血再灌注损伤中的作用
线粒体自噬的调控机制及其在脑缺血再灌注损伤中的作用
谢佳佳;孙婷;张丹参
【期刊名称】《神经药理学报》
【年(卷),期】2021(11)3
【摘要】自噬作为参与细胞代谢和细胞器更新的调节机制,在机体的生理和病理过程中扮演着重要的角色。
线粒体自噬作为细胞靶物特异性自噬的一种,可识别和清
除功能受损的线粒体,实现线粒体的质量控制。
线粒体主要通过Parkin依赖途径和非Parkin依赖途径调节自噬,从而影响机体的机能。
研究表明线粒体自噬与脑缺血再灌注损伤过程有密切的关系,但是其在脑缺血再灌注损伤中的作用一直存在争议。
该文主要总结了线粒体自噬的机制和线粒体自噬参与脑缺血再灌注损伤的方式。
【总页数】7页(P43-49)
【作者】谢佳佳;孙婷;张丹参
【作者单位】河北科技大学化学与制药工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】R964
【相关文献】
1.线粒体自噬的发生机制及其在脑缺血/再灌注损伤中作用的研究进展
2.线粒体自
噬机制及其在脑缺血再灌注损伤中的研究进展3.线粒体自噬机制及其在脑缺血再
灌注损伤中的研究进展4.线粒体自噬相关信号通路和蛋白在脑缺血再灌注损伤中
的作用及机制研究进展5.电针百会、神庭调控BNIP3L介导的线粒体自噬和减轻
脑缺血再灌注损伤的机制研究
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线粒体自噬在肝胰岛素抵抗中作用机制的研究进展
线粒体自噬在肝胰岛素抵抗中作用机制的研究进展全海燕;江兴;何璐【期刊名称】《中国临床药理学与治疗学》【年(卷),期】2022(27)2【摘要】向心性肥胖、高血压、高血脂症为特征的代谢综合征,增加了心血管疾病、2型糖尿病、非酒精性脂肪肝等代谢性疾病的发病率和死亡率。
众所周知,胰岛素抵抗,尤其是肝胰岛素抵抗是代谢综合征的危险因素。
目前研究表明,肝脏脂肪酸积累可通过糖异生、脂肪生成、慢性炎症、氧化应激、内质网应激、胰岛素信号通路受损等途径引起肝脏胰岛素抵抗。
脂肪酸在线粒体中进行的β氧化是脂肪酸的主要代谢途径,线粒体功能障碍已被证实与肝脂肪酸异常诱导的肝胰岛素抵抗的发生密切相关。
线粒体自噬是细胞的一种分解代谢过程,选择性降解受损的线粒体,以逆转线粒体功能障碍,保持线粒体动力学功能。
因此,线粒体自噬可以促进线粒体脂肪酸氧化,抑制肝脏脂肪酸积累,改善肝脏胰岛素抵抗。
本文先回顾了关于线粒体自噬和肝胰岛素抵抗之间关系的研究进展,此外还强调了线粒体自噬在肝脏胰岛素抵抗和代谢综合征治疗中的潜在价值。
【总页数】7页(P198-204)【作者】全海燕;江兴;何璐【作者单位】湖南环境生物职业技术学院医药技术学院;南华大学附属第二医院药剂科;南华大学附属第一医院神经外科【正文语种】中文【中图分类】R967【相关文献】1.线粒体自噬在运动改善胰岛素抵抗中的作用2.内毒素在肝胰岛素抵抗中对肝细胞线粒体功能的影响3.炎症和自噬及其交互作用在胰岛素抵抗中作用机制的研究进展4.线粒体自噬的调控分子在不同病生理过程中的作用机制研究进展5.解毒化瘀颗粒对肝衰竭大鼠的作用机制——肝损伤和肝线粒体自噬蛋白Mfn1、Mfn2的影响因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
线粒体介导心肌细胞凋亡的研究进展
线粒体介导心肌细胞凋亡的研究进展
唐昱;殷勤伟
【期刊名称】《国际心血管病杂志》
【年(卷),期】2005(032)005
【摘要】心肌细胞凋亡对于机体而言具有双重作用:机体可以消除发生突变的异常细胞或无功能的正常细胞;病理性的细胞凋亡可引起机体自身稳态平衡失调,导致各种心血管疾病.近年来,研究发现线粒体在心肌细胞凋亡过程中起着重要作用.本文就线粒体介导心肌细胞凋亡的分子生物学机制、线粒体介导心肌细胞凋亡与心血管疾病的关系及抗心肌细胞凋亡策略的研究作一综述.
【总页数】3页(P259-261)
【作者】唐昱;殷勤伟
【作者单位】330006,南昌,江西医学院;100101,北京中科院生物物理研究所大分子国家重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】R541.4
【相关文献】
1.钙网蛋白介导线粒体损伤在高糖诱导心肌细胞凋亡中的作用 [J], 闫蕊;单虎;林琳;刁佳宇;张明;朱延河;谭武红;魏瑾
2.乌司他丁对内毒素血症心肌损伤大鼠线粒体通路介导细胞凋亡的影响 [J], 刘国娟;周丽华;张利鹏;杨大刚
3.IGF-Ⅰ在线粒体介导的心肌细胞凋亡中的作用 [J], 许晓玲;李晋菊;吴柱国
4.慢性间歇性低压低氧抑制线粒体途径介导的代谢综合征大鼠心肌组织细胞凋亡[J], 袁芳;李艳青;滕旭;周京京;郭赞;王昕;张自伟;张翼
5.电针预处理对心肌缺血再灌注损伤大鼠线粒体介导的细胞凋亡的影响 [J], 张小蕾;向丽莉;薛艺璇;林依梦;杨琪琪;刘珍珍;黄伟
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凋 亡 及 自 噬 中,磷 酸 化 BNIP3 起 到 了 关 键 作 用,可 以 促 进 BNIP3 和 LC3B 相互作用,而抗凋亡因子 BCL-XL 可以促进 BNIP3 介导的线粒体自噬[10]( 图 2) 。但 NIX 和 BNIP3 如何调 控细胞凋亡和线粒体自噬之间的平衡目前还不清楚。
调节线粒体自噬的另一条途径是线粒体外膜的类 NIP3 蛋白( NIP3-like protein X,NIX) 和 Bcl2 / 腺病毒 E1B-19kD 相 互作用蛋白 3( Bcl-2 and adenovirus E1B-19kDa-interacting protein3,BNIP3) 。NIX 蛋白可以直接与吞噬膜表面的 Atg8 家族 同源蛋白 连 接,从 而 诱 导 线 粒 体 经 自 噬 途 径 降 解 受 损 线 粒 体[5-9]。如果 Nix 中 WXXL 序列氨基酸的 W53A 突变,会中断 和 Atg8 的相互作用,抑制鼠胚胎纤维组织母细胞和网织红细 胞中的线粒体自噬。提示 Nix 是一个连接线粒体和自噬体的 线粒体受体[10]。此外 Nix 基因缺失能抑制线粒体膜电位的消 失,从而抑制线粒体进入自噬体,最终影响成熟红细胞的功能 导致贫血[11]。而 Nix - / - 小鼠虽然可以存活,但由于 Nix - / - 红 细胞中有线粒体残留,过多 ROS 引起细胞凋亡,导致贫血和网 织红细胞增多[12]。BNIP3 是 NIX 的同源蛋白,两者在结构和 功能上均高度相似,在诸如低氧诱导的自噬中都显示了相似 的功能,有研究发现,BNIP3 在线粒体的降解调控机制中具有 与 NIX 蛋白相似的作用。最近的研究也发现,BNIP3 和 NIX 可以作为线粒体上自噬的受体[13]。有研究报道在诱导细胞
·综 述·
线粒体自噬在心血管疾病中的作用及研究进展
卢颖1 ,潘磊3 ,林超1 ,吴祥1 ,孙鑫1 ,蒯美玉1 ,张启春1,2 ,卞慧敏1,2* ( 1. 南京中医药大学药学院,南京中医药大学中药学一级
学科,南京 210023; 2. 江苏省中药药效与安全性评价重点实验室,南京 210023; 3. 上海交通大学药学院,上海 200240)
Tel: ( 025) 85811246 E-mail: hmbian@ sina. com
中国药学杂志 2016 年 12 月第 51 卷第 23 期
Chin Pharm J,2016 December,Vol. 51 No. 23 ·1989·
通过这种方式使 p62 锚定自噬小体到目标线粒体上从而发 生线粒体自噬。然而,p62 是否是 Parkin 介导的线粒体自噬 的一个重要组成部分目前尚不清楚。有研究发现,敲除 p62 能显著抑制线粒体自噬[4],而另一项研究则报道敲除 p62 对 线粒体自噬没有显著影响[5]。此外在 HeLa 细胞中,PINK1 可以招募核点蛋白 52 ( nuclear dot protein 52,NDP52) -自噬 关键性蛋白与视神经病变诱导蛋白,而非 p62 到线粒体上从 而激活线粒体自噬[6]。这些研究表明除了 p62,很有可能还 存在其他的目前尚未清楚的线粒体自噬衔接蛋白,但具体机 制尚不明确[7]。
Parkin 正常情况下位于胞质中,一旦线粒体膜损伤,它 将迅速易位到线粒体上,泛素化线粒体膜蛋白,从而来标记 损伤的线粒体。目前线粒体上已知的 Parkin 底物有: 电压依 赖 性 阴 离 子 通 道 1 ( voltage-dependent anion channel 1, VDAC1) ,线粒体融合蛋白 1、2 ( mitofusin1、2,Mfn1、2) 和线 粒体酶 Rho( MIRO-1) 。Mfn2 除了作为底物,还是线粒体上 Parkin 的受体 。Mfn2 的缺失能阻止 Parkin 易位到去极化的 线粒体上,从而导致损伤的线粒体累积[3]。衔接蛋白( p62) 随后与线粒体上的泛素化蛋白以及自噬体上的 LC3 结合。
1 线粒体自噬概述 线粒体自噬 在 维 持 细 胞 稳 态 方 面 发 挥 着 至 关 重 要 的 作
用,其主要分为 4 个时期。前期: 损伤的线粒体通透性改变, 线粒体去极化从而诱导线粒体自噬相关蛋白活化。早期: 自 噬小体包裹受损的线粒体形成线粒体自噬小体。中期: 线粒 体自噬小体与溶酶体融合形成成熟的线粒体自噬溶酶体。末 期: 线粒体被溶酶体降解。但线粒体自噬是如何被调节的目 前尚未完全知晓[2]。已知的调节线粒体自噬的途径主要包括 两条,其中一条是由编码线粒体外膜激酶( PTEN induced putative kinase 1,PINK1) 及 E3 泛素连接酶( Parkin) 介导的( 图 1) 。
2 线粒体自噬在心血管疾病中的作用 线粒体自噬参与了多种心血管疾病的发病,包括心肌缺
血、心肌梗死和 心 脏 衰 竭 等。在 各 种 心 血 管 应 激 下,心 肌 细 胞线粒体自噬增强,而线粒体自噬是否是一种潜在的保护机 制还是导致细胞死亡或疾病进一步发生的病理性机制,目前 尚未定论。 2. 1 线粒体自噬与心肌缺血
Key Discipline for Traditional Chinese Medicine,Nanjing 210023,China; 2. Jiangsu Key Laboratory for Pharmacology and Safety Evaluation of Chinese Medica,Nanjing 210023,China; 3. School of Pharmacy,Shanghai Jiaotong University,Shanghai 200240,China)
Role and Research Progress of Mitophagy in Treating Cardiovascular Diseases
LU Ying1 ,PAN Lei3 ,LIN Chao1 ,WU Xiang1 ,SUN Xin1 ,KUAI Mei-yu1 ,ZHANG Qi-chun1,2 ,BIAN Huimin1,2* ( 1. School of Pharmacy,Nanjing University of Chinese Medicine,Nanjing University of Chinese Medicine,National First-Class
摘要: 对近年来关于线粒体自噬在心血管疾病中的作用及相关机制研究做整理分析。正常情况下线粒体自噬能够维持细胞 内线粒体功能的稳定性,从而确保心功能的正常运行。而线粒体自噬的异常与心血管疾病密切相关。线粒体自噬在防治心 血管中具有重要作用,但其具体作用机制不明,有待进一步深入研究。 关键词: 线粒体自噬; 心血管疾病; 作用机制; 信号通路 doi: 10. 11669 / cpj. 2016. 23. 001 中图分类号: R965 文献标志码: A 文章编号: 1001 - 2494( 2016) 23 - 1989 - 04
图 1 Parkin-PINK1 介导的线粒体自噬信号通路
图 2 NIX-BNIP3 介导的线粒体自噬信号通路
·1990· Chin Pharm J,2016 December,Vol. 51 No. 23
Parkin 作为线粒体自噬通路上的一个关键蛋白,抑制 Parkin 可以增加缺氧 / 复氧诱导的心肌细胞死亡,而 Parkin 缺失也 能阻止 线 粒 体 自 噬 对 体 内 缺 血 预 处 理 的 心 肌 产 生 保 护 作用[17]。
自噬是一种通过溶酶体降解长寿蛋白和细胞器的代谢 途径,具有非常重要的生物学意义。自噬既可以是非选择性 的,如通常所说的大自噬和小自噬; 也可以是选择性的,包括 线粒体自噬。线粒体自噬是由自噬选择性降解线粒体的过 程,在线粒体的质量控制上起到显著的调控作用。线粒体不 仅在提供能量方面发挥重要作用,也是活性氧( reactive oxygen species,ROS) 的主要来源。但 线 粒 体 损 伤 产 生 的 过 量 ROS,能损伤线粒体蛋白以及 DNA,导致更多的线粒体功能 失调[1]。此外,线粒体损伤能导致线粒体通透性增加,促进 细胞色素 C 及其他促凋亡因子的释放,使其膜通道孔开放、 质子梯度破坏,进 而 导 致 细 胞 坏 死。因 此,通 过 线 粒 体 自 噬 迅速而有选择性的清除受损的线粒体对细胞存活至关重要。 笔者将从心肌细胞线粒体自噬方面探讨其调控机制和作用, 为临床提供潜在的治疗心血管疾病的靶点。
心肌缺血,是指血液灌注减少,心脏供氧减少,心肌能量 代谢紊乱不能支持心脏正常工作的一种病理状态,心肌缺血 本质上可认为是缺血造成的心肌细胞氧供和能量不足所致 的饥饿状态。