一氧化碳激活蛋白激酶R-样内质网激酶诱导血红素氧化酶-1抑制内皮细胞网应激引起细胞凋亡的相关性研究

论文摘要

血红素氧化酶-1（HO-1）的催化产物内源性一氧化碳,在细胞损伤机制中有抗细胞凋亡的作用,但其确切机制仍有待探讨。在人脐静脉内皮细胞中,外源性的一氧化碳使蛋白激酶R-样内质网激酶（PERK）磷酸化,激活红系衍生的核因子相关因子2（Nrf2）,继而诱导HO-1的表达活化。一氧化碳激活的PERK可使真核细胞翻译启始子2α（eIF2α）磷酸化及活化转录因子4（ATF4）的表达。但是,一氧化碳不能诱导X-盒结合蛋白1（Xbp-1）的表达及活化转录因子6（ATF6）的裂解,亦对内质网分子伴侣糖调节蛋白78（GRP78）和糖调节蛋白94（GRP94）无显著影响。同时,一氧化碳可抑制由内质网应激诱导物如:毒胡萝卜素,衣霉素,高半胱氨酸诱导的Xbp-1表达及ATF6裂解,可通过激活P38丝裂原活化蛋白激酶抑制内质网诱导的C/EBP homologous prtein（CHOP）表达,起到抗内皮细胞凋亡的作用。在内皮细胞中,外源性一氧化碳或诱导物激活HO-1产生的内源性一氧化碳,通过抑制内质网应激诱导的CHOP起到细胞保护作用。本研究认为一氧化碳在内皮细胞中要完成抗内质网应激作用,不仅通过激活P38抑制CHOP的表达,同时也激活PERK经Nrf2向上调节HO-1的表达。由此可推测HO-1/CO系统在内质网应激联合的血管疾病过程中具有潜在的治疗作用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• CONTENTS
• LIST OF FIGURES
• ABBREVIATION
• 1.INTRODUCTION
• 2.MATERIAL AND METHODS
• 2.1 Reagents
• 2.2 Detection of CO Release
• 2.3 Treatment With CO Gas
• 2.4 Cell Culture
• 2.5 Cell Viability Assay
• 2.6 Plasmid Constructions
• 2.7 Preparation of Nuclear Fraction and Cytosolic Fraction
• 2.8 TUNEL Assay
• 2.9 Western blot and densitometry analyses
• 2.10 Transfection of siRNAs
• 2.11 Measurement of Promoter Activity
• 2.12 Statistical Analyses
• 3.RESULTS
• 3.1 CO induces Nrf2 activation and HO-1 expression
• 3.2 CO induces Nrf2-dependent HO-1 expression via PERK activation
• 3.3 CO has no effect on Xbp1 and ATF6,but suppresses Xbp1 expression,ATF6 cleavage and apoptosis by ER stress
• 3.4 CO inhibits pro-apoptotic CHOP expression via p38 MAPK-dependent pathway
• 4.DISCUSSION
• 5.REFERENCES