钙稳态失衡和自噬异常是PD、AD及肌萎缩侧索硬化症(ALS)等神经退行性疾病的重要发病机制，二者之间存在相关性。研究显示，细胞不同储钙区室可经钙通道或钙离子(Ca 2+)相关信号蛋白影响自噬，例如细胞膜钙释放激活钙通道调节分子1(Orai1)和瞬时受体电位通道(TRPC)、内质网钙通道肌醇1，4，5-三磷酸受体(IP3R)途径、线粒体Ca 2+摄取相关的钙单向转运体(MCU)、溶酶体钙通道瞬时受体电位通道粘蛋白1(TRPML1)和两孔通道、胞浆钙调素依赖蛋白激酶的激酶β(CaMKKβ)/腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)途径等。本文现围绕神经退行性疾病中细胞内不同储钙区室和胞浆Ca 2+调控自噬的研究进展进行综述，以期加深临床同道对其的认识。

目的:探究溶酶体Ca 2＋通道瞬时受体电位粘脂蛋白1(TRPML1)激动剂ML-SA5通过促进溶酶体胞吐促进醋酸铀酰暴露的人肾近端小管上皮HK-2细胞内铀的排出及减轻铀致细胞损伤的作用及机制。 方法:将HK-2细胞分为空白对照组(Ctrl组)、ML-SA5组(M组)、Vacuolin-1组(V组)、ML-SA5＋Vacuolin-1组(M＋V组)、单纯铀染毒组(U组)、铀染毒＋ML-SA5组(U＋M组)、铀染毒＋Vacuolin-1组(U＋V组)和铀染毒＋ML-SA5＋Vacuolin-1组(U＋M＋V组)，分别给予0和300 μmol/L醋酸铀酰暴露24 h后加入ML-SA5和/或溶酶体胞吐抑制剂Vacuolin-1作用0.5 h。采用免疫荧光法检测溶酶体相关膜蛋白-1(LAMP-1)在细胞质膜的定位情况，ICP-MS检测细胞内铀含量，免疫荧光法检测肾损伤分子1(KIM-1)蛋白表达，Calcein-AM/PI双染色法检测细胞死亡率，免疫荧光法检测转录因子EB(TFEB)的亚细胞定位、LAMP-1及TRPML1蛋白表达，采用溶酶体LysoTracker荧光探针检测溶酶体数量。结果:与Ctrl组相比，U组细胞质膜定位的LAMP-1蛋白、细胞KIM-1蛋白表达、细胞死亡率明显增加( t ＝ 12.86、18.86、38.53， P < 0.05)，TFEB核转位、TFEB下游靶基因LAMP-1和TRPML1蛋白表达及LysoTracker探针标记的溶酶体数量明显增加( t ＝ 9.12、16.47、32.33、7.75， P < 0.05)；与U组相比，U＋M组HK-2细胞质膜定位的LAMP-1明显增加( t ＝ 3.33， P < 0.05)，细胞内铀含量明显减少( t ＝ 5.01， P < 0.05)，细胞内KIM-1蛋白表达和细胞死亡率显著降低( t ＝ 3.81、3.24， P < 0.05)，这些作用均能被溶酶体胞吐抑制剂Vacuolin-1所抵消；ML-SA5还可明显提高负载铀HK-2细胞的TFEB核转位( t ＝ 9.20， P < 0.05)、TFEB下游靶基因LAMP-1及TRPML1蛋白表达( t ＝ 3.05、3.17， P < 0.05)以及LysoTracker标记的溶酶体数量( t ＝ 3.13， P < 0.05)。 结论:TRPML1激动剂ML-SA5通过刺激溶酶体胞吐，促进负载铀的HK-2细胞内铀排出及降低铀致细胞损伤/死亡，与其激活TFEB上调溶酶体生物发生和TRPML1蛋白表达有关。

目的:基于溶酶体钙离子通道瞬时受体电位粘脂素亚家族1(TRPML1)探讨罗哌卡因在诱导心肌细胞自噬性凋亡中的作用机制.方法:将H9c2心肌细胞分为对照组、ROP诱导组、罗哌卡因+TRPML1抑制剂(1.25μmol/L ML-SI1)、罗哌卡因+活性氧(ROS)清除剂(100μmol/L NAC)组.CCK-8检测各组细胞增殖活性;Annexin V-APC/PI流式细胞术检测细胞凋亡;流式细胞术检测ROS含量和钙离子水平;免疫荧光双染LC3与LAMP-1,观察自噬小体与溶酶体膜蛋白的共定位情况;Western blot检测凋亡相关(Caspase-3、cleaved Caspase-3)、自噬相关(LC3-Ⅱ/Ⅰ、P62)蛋白表达情况.结果:与对照组相比,罗哌卡因诱导组细胞增殖活性降低,细胞内ROS和钙离子含量升高(P<0.05);当TRPML1表达被抑制时,能够降低细胞内ROS和Ca2+水平,同时减少自噬小体的蓄积,改善细胞凋亡.结论:局麻药罗哌卡因通过激活ROS/TRPML1途径致自噬流受阻,从而引起ROS、Ca2+和自噬小体的过度累积,导致心肌细胞出现凋亡.

目的:研究远端缺血后处理（RIPostC）对脑卒中大鼠脑缺血半暗带的保护作用及最佳干预时间，初步探讨RIPostC脑保护的相关机制。方法:构建大鼠大脑中动脉栓塞（MCAO）模型，栓塞2 h后再灌注，依据RIPostC开始干预时间将36只Sprague Dawley大鼠分为假手术组（Sham组）、缺血-再灌注（I/R）组、缺血后立即干预组（RIPostC-0 h组）、2 h后干预组（RIPostC-2 h组）、6 h后干预组（RIPostC-6 h组）和12 h后干预组（RIPostC-12 h组）。RIPostC进行4个循环，每个循环5 min。再灌注24 h后采用改良大鼠神经功能缺损（mNSS）评分进行神经功能评估，2,3,5-氯化三苯基四氮唑（TTC）染色评估脑梗死体积，干-湿重法测定脑含水量，荧光定量PCR检测瞬时受体电位粘脂素1（TRPML1）信使RNA（mRNA）表达水平，western-blotting法检测TRPML1和自噬相关蛋白Beclin1、微管相关蛋白1轻链3（LC3）、p62的蛋白表达水平。结果:6组大鼠mNSS评分、脑梗死体积、脑含水量、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值、Beclin1、p62以及TRPML1 mRNA和蛋白表达水平比较，差异均具有统计学意义（F = 4.640、9.968、10.211、83.414、32.074、8.234、172.232、27.462，P均< 0.05）。与I/R组比较，各RIPostC组mNSS评分、脑梗死体积、脑含水量、p62蛋白均显著降低（P均< 0.05）；而LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值、Beclin1以及TRPML1 mRNA和蛋白表达水平均显著升高，且RIPostC-0 h组TRPML1 mRNA和蛋白表达水平升高更明显（P均< 0.05）。此外，RIPostC-0 h组、RIPostC-2 h组、RIPostC-6 h组脑梗死体积均较RIPostC-12 h组减少更明显（P均< 0.05）。结论:RIPostC可显著减少大鼠脑梗死体积、减轻脑水肿、改善神经功能缺损症状，且在I/R之后立即实施效果最佳，RIPostC的脑保护作用可能是通过上调TRPML1提高脑I/R区的自噬水平实现的。

TRP通道(Transient Receptor Potential,瞬时受体电位通道)是细胞内重要的Ca2+调控通道,其在细胞内有着独特的分布及其能与其它钙离子传感元件特定地相互作用.TRP通道蛋白通过对Ca2+的调控发挥调节细胞的多种生理活动,如自噬和凋亡等.其中细胞质膜或是细胞器膜上的这些钙离子通道开放后可提升胞质[Ca2+]i,为自噬的启动提供Ca2+.自噬启动的初衷是为了使细胞能够在缺氧、营养匮乏及病理因素等应激状态下降解细胞内某些细胞成分满足某些重要生理活动的物质需求,但有大量的研究显示过度的自噬可导致细胞发生与凋亡相关的细胞程序性死亡,因而TRP通道对自噬的调控作用与疾病的发生、发展紧密相连,如TRPML1(Transient Receptor Potential mucolipin-1)与Ⅳ型粘膜脂质沉积症相关.根据目前对TRP通道与自噬的研究结果来看,不同的TRP通道可通过不同的机制升高胞质[Ca2+]i,这都与不同TRP通道蛋白在细胞内的特定分布有关,如TRPV(Transient receptor potential vanilloid)通道主要在细胞质膜或内质网膜上调控Ca2+,而TRPML则主要在溶酶体上发挥作用,但具体分子通路激活机制尚需进一步研究.

目的 探索在细胞氧化应激模型和特异性基因沉默细胞模型中,组织蛋白酶B (CTSB)通过瞬时受体电位黏蛋白-1 (TRPML1)对核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)炎症小体活化的影响.方法 对体外培养的BV2细胞分别用H2O2、钙敏感性受体激动剂GdCl3、CTSB抑制剂CA-074Me单独或同时处理,用酶联免疫吸附实验方法检测白细胞介素-1β (IL-1β)和半胱天冬酶-1-蛋白;用定量PCR方法检测各组BV2细胞的NLRP3 mRNA.用MTT法检测各组BV2细胞生长活力.用定量PCR方法检测BV2细胞中胱抑素C和TRPML1的mRNA,用Western blot检测TRPML1、CTSB、组织蛋白酶D (CTSD)、组织蛋白酶L(CTSL)、组织蛋白酶Ⅴ(CTSV)蛋白.针对TRPML1基因靶序列设计特异性小干扰RNA (siRNA),在BV2细胞中建立TRPML1基因沉默细胞株(命名为Tr-si-BV2细胞),通过H2O2处理,再用Western blot检测Tr-si-BV2细胞或对照组细胞中的TRPML1、CTSB和转录因子EB (TFEB)蛋白.结果 用H2O2处理后,BV2细胞中半胱天冬酶-1蛋白和NLRP3 mRNA表达增加,加用GdCl3处理后,BV2细胞中IL-1β显著增加(P =0.0036);使用CA-074Me处理后,NLRP3 mRNA (P =0.037)、半胱天冬酶-1(P =0.021)、IL-1β(P=0.036)均显著减少.H2O2组和H2O2+ GdCl3组的细胞生长较慢.在H2O2浓度为200 μmol/L的处理组,BV2细胞中CTSB mRNA与TRPML1 mRNA、或CTSB与TRPML1蛋白的表达均有相似的变化;沉默TRPML1基因表达水平后能够抑制H2O2诱导的CTSB蛋白表达.组织蛋白酶CTSD、CTSL、CTSV的变化不受H2O2处理浓度高低的影响.在进行TRPML1基因沉默处理的BV2细胞中,H2O2+siRNA处理组与H2O2处理组比较,CTSB蛋白的表达显著减少(P=0.021).结论 在小胶质细胞的氧化应激模型中,CTSB具有调节NLRP3炎症小体活化的作用,这种作用有可能通过钙离子通道蛋白TRPML1介导.

瞬时电位感受器香草酸受体1(transient receptor potential vanilloid 1,TRPV1)是一种配体门控非选择性阳离子通道,与配体结合后引起Ca2+内流,随后引起一系列的病理生理反应.TRPV1广泛分布于全身各个系统,在呼吸系统、消化系统及心血管系统等相关疾病中发挥作用.1 TRPV1概述瞬时感受器电位通道(transient receptor potential channels,TRPs)是一种配体门控非选择性阳离子通道蛋白,是感觉信号的重要调节器,在细胞功能和信号通路中发挥重要作用.在哺乳动物中,TRPs包括TRPC、TRPV、TRPM、TRPA、TRPP、TRPML及TRPN七个亚家族[1].TRP家族具有基本相近的蛋白结构,均由四聚体结构组成,每个亚基都具有6个跨膜结构域(TM),在TM5和TM6间有孔型区域,这个区域包含一个向外的孔型环、一个孔螺旋和一个选择性过滤器,其N端和C端位于细胞内侧,含有氨基酸残基,有蛋白激酶A(proteinkinase A,PKA)、PKC、脂酰肌醇4,5二磷酸(phosphoinositide 4,5-bisphosphate,PIP2)作用位点.这些结构特征与通道的激活、离子选择性及膜插入密切相关[2-4].

目前,心血管疾病是导致我国居民死亡人数最多的疾病.高血压、动脉粥样硬化、代谢紊乱和衰老等危险因素相互促进,在心血管疾病发生发展中起着重要作用.TRP蛋白是一个四聚体结构,由S1～S6的6次跨膜结构域组成,其C端和N端均位于细胞膜内.依据TRP序列同源性可将哺乳动物中的TRP离子通道分为7个亚家族即TRPC、TRPM、TRPV、TRPA、TRPML、TRPP和TRPN.TRP家族至少有28个成员,参与多种细胞功能,包括感知觉和信号转导[1].Ca2+是平滑肌收缩的主要调节因子,也起到细胞内第二信使和必要的辅助因子酶活性作用.TRP通道的特定生理作用是调控细胞内Ca2+浓度和分布,直接影响多种细胞功能,参与调节细胞收缩、舒张、增殖、分化和细胞凋亡等过程,在多种心血管疾病的病理生理学中发挥重要作用.

目的:探讨烟酸(NA)对巨噬细胞溶酶体游离胆固醇外流的作用及其机制.方法:以佛波酯诱导人单核-巨噬细胞THP-1形成的巨噬细胞为细胞模型,利用激光扫描共聚焦成像技术观察NA对经氧化型低密度脂蛋白(oxLDL)孵育的巨噬细胞溶酶体胆固醇外流的作用,以及烟酸腺嘌呤二核苷酸磷酸(NAADP)拮抗剂Ned-19、Ca2+螯合剂BAPTA、肝X受体α(LXRα)siRNA和尼曼-皮克C1蛋白(NPC1)siRNA对NA效应的影响.RT-qPCR和Western blot检测NA、Ned-19和BAPTA对LXRαmRNA和NPC1蛋白表达的影响.结果:NA呈剂量依赖性地促进oxLDL孵育的巨噬细胞溶酶体胆固醇外流;这种效应可被Ned-19和BAPTA显著抑制.NA可明显促进NPC1蛋白及LXRαmRNA表达;这种效应也可被Ned-19和BAPTA明显抑制.LXRαsiRNA可明显抑制NA对NPC1蛋白表达的促进作用.siRNA沉默LXRα和NPC1表达也可明显减弱NA促溶酶体胆固醇外流的效应.结论:NA可显著促进巨噬细胞溶酶体胆固醇外流,其机制可能与其增加NAADP的生成,进而促进溶酶体瞬时感受器电位黏脂蛋白1(TRPML1)通道Ca2+的释放,后者经LXRα促进NPC1蛋白表达有关.

瞬时受体势(transient receptor potential,TRP)通道广泛分布于神经和非神经系统中,响应温度、化学和机械等多种刺激,在机体对外界环境的精确感知中发挥重要功能.根据蛋白质序列的相似性,哺乳动物中TRP通道家族的27个成员分属TRPA、TRPC、TRPM、TRPML、TRPP和TRPV 6个亚家族.其中TRPV亚家族包含了6个成员,分别为温度敏感型的TRPV1～4通道,以及对Ca2+具有高选择通透能力的TRPV5和TRPV6通道.研究结果表明,TRPV亚家族通道参与调控细胞内的离子稳态和信号传导,在温度感知和血管扩张等生理过程中发挥作用,并与癌症、心血管等多种疾病的发生和发展密切相关.翻译后修饰(post-translational modifications,PTMs)是翻译中或者翻译后在蛋白质特定氨基酸上添加或删减修饰官能团的过程.越来越多的研究结果表明,TRPV亚家族通道同样可以发生翻译后修饰,并对通道功能产生重要影响.本文综述了目前已报道的磷酸化、糖基化、泛素化、SUMO化和共价修饰等多种翻译后修饰调控TRPV亚家族成员功能的主要研究进展,以期为进一步研究翻译后修饰对TRPV通道的功能调节提供参考,丰富我们对蛋白质翻译后修饰与生理或病理活动相关性的认识.