目的 探讨miR-92b-5p在高糖诱导的足细胞损伤或凋亡过程中可能发挥的作用,并揭示其对线粒体功能的作用机制.方法 ①体外培养足细胞,分为对照组(NG组)和高糖组(HG组),通过高通量测序技术筛选差异表达的miRNA.②为了观察miR-92b-5p对足细胞线粒体功能和足细胞凋亡的影响,将正常血糖条件下培养的足细胞分为NC mimics、miR-92b-5p mimics、NC inhibitor、miR-92b-5p inhibitor组.为了观察抑制miR-92b-5p表达能否通过改善线粒体功能减轻高糖诱导的足细胞凋亡,将足细胞分为NG组、HG组、HG+NC inhibitor组、HG+miR-92b-5p inhibitor组.采用实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)测定miR-92b-5p的表达,流式细胞术测定足细胞凋亡率,CCK-8法测定足细胞活力,Western blot测定凋亡相关蛋白和线粒体相关蛋白的表达.结果 ①通过高通量测序技术,筛选出16个差异表达的miRNA,其中,HG组miR-92b-5p的表达明显升高(P＜0.05).②与NC mimics组相比,miR-92b-5p mimics组miR-92b-5p表达升高(P＜0.05),足细胞活力降低(P＜0.05),足细胞凋亡率增加(P＜0.05),Bcl-2、Mfn1表达降低(P＜0.05),Bax、Fis1表达增加(P＜0.05).与 NC inhibitor组相比,miR-92b-5p inhibitor组miR-92b-5p表达降低(P＜0.05),足细胞活力升高(P＜0.05),足细胞凋亡率降低(P＜0.05),Bcl-2、Mfn1表达升高(P＜0.05),Bax、Fis1表达降低(P＜0.05).③与NG组相比,HG组miR-92b-5p表达升高(P＜0.05),足细胞活力降低(P＜0.05),足细胞凋亡率增加(P＜0.05),Bcl-2、Mfn1表达降低(P＜0.05),Bax、Fis1表达增加(P＜0.05).与HG+NC inhibitor相比,HG+miR-92b-5p inhibitor组miR-92b-5p表达降低(P＜0.05),足细胞活力升高(P＜0.05),足细胞凋亡率减少(P＜0.05),Bcl-2、Mfn1表达升高(P＜0.05),Bax、Fis1表达降低(P＜0.05).结论 在高糖条件下,miR-92b-5p的表达水平增加,而抑制miR-92b-5p的表达能够通过改善线粒体功能减轻高糖诱导的足细胞凋亡,从而延缓糖尿病肾病的进展.

神经代谢障碍性疾病琥珀酸半醛脱氢酶(SSADH)缺乏症会导致严重的神经化学失衡和严重的神经表现.该病的病因是SSADH酶功能丧失,导致主要抑制性神经递质γ-氨基丁酸(GABA)代谢受损.尽管已知酶缺乏的身份,但SSADH缺乏症的潜在病理机制仍不清楚.为了揭示该病的新机制,我们在SSADH缺乏症的遗传小鼠模型(ALDH5A1基因敲除小鼠)中进行了脑蛋白表达、功能代谢和脂质组成的非靶向整合分析.我们的蛋白质组学分析显示存在明显的区域脆弱性,因为蛋白质改变主要在ALDH5A1基因敲除小鼠的海马体和大脑皮质中表现出来.这些区域显示出与氨基酸稳态、线粒体、胶质细胞功能和髓鞘形成相关的蛋白质异常表达.在急性分离的脑切片中进行稳定同位素示踪显示,葡萄糖的氧化代谢总体上得以维持,但ALDH5A1基因敲除小鼠大脑皮质的星形胶质细胞代谢活性有所下降.相比之下,在ALDH5A1基因敲除小鼠的大脑中观察到氧化性谷氨酰胺代谢能力增强,这可能是星形胶质细胞谷氨酰胺供应受损的神经元补偿.除了少突胶质细胞关键蛋白表达减少外,ALDH5A1基因敲除小鼠大脑中还发现富含髓鞘的神经鞘脂严重耗竭,表明髓鞘退化.综上所述,我们的研究表明星形胶质细胞和少突胶质细胞功能障碍与SSADH缺乏症病理密切相关,提示选择性靶向胶质细胞可能在该病的治疗中具有潜力.

癫痫是一种因脑神经元异常放电而引起的神经系统疾病,全球大约有5000万人受其影响.近年来,小胶质细胞——中枢神经系统内固有的免疫细胞——在癫痫病理学中的角色引起了广泛关注.本综述基于最新研究成果,探讨了小胶质细胞的炎性极化及其在癫痫中的双重作用,包括M1型小胶质细胞的促炎损伤作用和M2型小胶质细胞的抗炎保护作用.文章还讨论了小胶质细胞极化与细胞焦亡、自噬、线粒体功能障碍及细胞铁死亡等其他细胞功能间的相互关系.目前,小胶质细胞不同细胞功能间的相互作用及其与其他脑细胞间复杂的关联在癫痫病理机制中的确切作用仍待进一步研究明确.通过概述小胶质细胞极化在癫痫病理学中的最新研究进展,本文探讨了其在治疗上的潜在价值和面临的挑战,为将来的研究方向提供了思路.

骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)是具有自我更新及多向分化潜能的成体干细胞,在维持骨组织稳态、促进骨损伤修复中发挥重要作用.衰老是机体随着生命周期延长发生的结构和功能上的不可逆变化,干细胞衰老是其重要原因之一.BMSCs的衰老不仅会导致骨稳态失衡以及骨质疏松等疾病,还会使BMSCs的临床应用受到限制.线粒体是细胞内进行能量代谢的重要细胞器,近年来研究表明线粒体功能障碍在衰老的发生和发展过程中发挥重要作用.本文对线粒体调控BMSCs衰老的作用机制进行系统综述,以期为防治BMSCs衰老、诊治衰老和代谢性骨疾病提供新的思路.

糖尿病是人类健康的主要威胁之一[1].据估计,2021年全球20-79岁人群中的患病率为10.5％(5.37亿人),至2045年将升至12.2％(7.83亿人)[2].糖尿病心肌病(diabetic cardiomyopathy,DCM)作为糖尿病患者的心血管并发症,是指没有高血压、冠状动脉粥样硬化性心脏病(冠心病)、严重瓣膜病和其他心血管危险因素情况下出现的心肌功能障碍[3,4],是引起糖尿病患者高死亡率的原因[5].糖尿病心肌病的病理生理机制复杂,线粒体功能失调被认为是糖尿病并发症发生发展的主要病理机制[6].线粒体作为一个高度动态的细胞器,其融合与分裂的平衡共同维持线粒体的正常功能.线粒体融合蛋白2(mitofusin2,Mfn2)作为一种定位在线粒体外膜的融合蛋白,其过度表达引起的线粒体融合能更好地维持心肌细胞线粒体的功能,是纠正心肌细胞线粒体过度分裂更安全的策略[7].本文将围绕Mfn2在糖尿病心肌病中作用的最新进展进行综述,以期加强对糖尿病心肌病的认识,为临床早期防治提供参考.

目的 观察外源性补充尿石素A(urolithin A,UA)是否可以通过诱导线粒体自噬缓解老年小鼠术后认知功能障碍(postoperative cognitive dysfunction,POCD)的发生.方法 将56只C57BL/6J老年雄性小鼠随机分为4组:假手术组、手术组、UA组和抑制剂组,每组14只.假手术组小鼠在腹部进行表面性切口模拟手术,手术组、UA组和抑制剂组行脾脏切除术.术后对UA组和抑制剂组静脉注射UA和UA+3-MA(线粒体自噬抑制剂).术后3天应用ELISA法测定小鼠海马组织匀浆丙二醛(malondial-dehyde,MDA)和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)水平;Western blot法测定小鼠海马组织匀浆中 PTEN 诱导假定激酶 1(PTEN-induced putative kinase 1,PINK1)和 Parkin 蛋白水平(n=6);应用水迷宫实验检测小鼠术后3天的行为认知情况(n=8).结果 手术引起老年小鼠术后3天认知功能下降(P＜0.05),海马区脑组织PINK1和Parkin蛋白水平下降(P＜0.05),氧化应激因子SOD水平水平降低,MDA水平升高(P＜0.05);与手术组比较,UA组小鼠术后认知功能显著提高(P＜0.05),海马区脑组织PINK1和Parkin蛋白水平升高(P＜0.05),氧化应激因子SOD水平水平升高,MDA水平降低(P＜0.05);而线粒体自噬抑制剂减弱了 UA对于老年小鼠术后认知功能的保护(P＜0.05).结论 UA通过激活线粒体自噬功能,抑制海马区神经元氧化应激,缓解老年小鼠术后认知功能的减退.

铁死亡是一种与铁积累和脂质过氧化相关的程序性细胞死亡形式,具有独特的形态、遗传和生化特征.脓毒症是一种危及生命的多器官功能障碍综合征,由人体对感染的免疫反应失调引起.脓毒症心肌损伤是脓毒症的一种严重并发症,是加剧患者死亡的重要因素,给社会和家庭造成极大负担.铁死亡与脓毒症心肌损伤的发生密切相关.本文对铁死亡与脓毒症心肌损伤的机制进行综述,探讨铁死亡在脓毒症心肌损伤中的研究进展,以期为脓毒症心肌损伤的治疗提供新思路.

帕金森病是运动与非运动障碍并行的多系统复杂神经退行性疾病,可引起静止性震颤、运动迟缓、肌肉僵直等运动症状及认知障碍、抑郁等非运动症状,其发病机制主要围绕线粒体功能障碍、氧化应激、蛋白质变性及炎症反应展开,可与脑梗死等脑血管事件共同存在,这种合并状态可能加重患者的中枢神经损伤及治疗难度.近年来,神经相关炎症介质的研究是帕金森病与脑梗死患者相关研究热点,如白细胞介素、血清C反应蛋白、同型半胱氨酸、干扰素-γ、NLRP3炎症小体等.

急性肾损伤(AKI)是一种复杂的临床综合征,具有较高的发病率和病死率.目前AKI的发病机制尚不清楚,但是线粒体功能障碍在其发生发展过程中起着重要作用.沉默信息调节因子3(SIRT3)是线粒体中高度表达的脱乙酰酶之一,可以通过调节线粒体能量代谢、减少线粒体氧化应激、促进线粒体生物合成、改善线粒体动力学、诱导线粒体自噬来维持线粒体功能稳定,进而改善AKI.此外,SIRT3还可以通过减少肾小管上皮细胞凋亡、抑制肾间质纤维化、缓解肾组织炎症反应等过程缓解肾组织损伤.

年龄相关性黄斑变性(age-related macular degeneration,AMD)是导致老年人失明的主要原因之一,其特征为光感受器的死亡和视网膜色素上皮细胞的变性.该病的发病机制复杂,涉及遗传、环境和代谢等多种因素.细胞衰老是AMD的重要危险因素,表现为细胞在经历有限次数的分裂后进入永久性细胞周期停滞状态.随着年龄增长,衰老细胞的数量增加,并与多种年龄相关的慢性疾病密切相关.细胞衰老的潜在机制包括氧化应激、DNA损伤、线粒体功能障碍、自噬/线粒体自噬缺陷以及表观遗传改变等.在AMD中,色素上皮细胞、血管内皮细胞、Bruch膜、感光细胞和小胶质细胞等不同类型的细胞均表现出衰老及其相关变化.细胞衰老在AMD的发病机制中起着关键作用,涉及多种视网膜细胞类型和血管系统的退化.通过深入研究这些机制,期望能开发出更有效的治疗方法,以帮助患者恢复和保护视力.本文回顾了细胞衰老的生物学机制及其在AMD中的作用,深入探讨了不同细胞衰老引发AMD发病的具体机制,旨在为AMD的发病机制和治疗研究提供新思路.