CELE: Niniejsze badanie zostało zaprojektowane w celu zbadania wpływu przewlekłej aktywacji Akt na indukowane stresem retikulum endoplazmatyczne (ER) mechaniczne anomalie serca anomalie mechaniczne serca i mechanizm leżący u ich podstaw. WYNIKI: Myszy typu dzikiego i transgeniczne z nadekspresją specyficzną dla serca aktywnego mutanta Akt (Myr-Akt) poddano induktorowi stresu ER tunicamycynę (1 lub 3 mg/kg). Stres ER prowadził do zaburzeń echokardiograficznych echokardiograficznych (podwyższona średnica końcowo-skurczowa lewej komory i zmniejszona frakcja skrócenie) i funkcji skurczowej kardiomiocytów, wewnątrzkomórkowego Ca(2+) i przeżycie komórek u myszy typu dzikiego związane z uszkodzeniem mitochondriów. uszkodzeniem mitochondriów. Indukcja stresu ER in vitro w mysich kardiomiocytach powodowała regulację białek ER Gadd153, GRP78 i fosfo-eIF2α, a także promowała produkcję reaktywnych form tlenu, tworzenie karbonylków i karbonylków. wytwarzanie reaktywnych form tlenu, tworzenie karbonylu, apoptozę, błonę mitochondrialną utrata potencjału i otwarcie porów przenikania mitochondriów (mPTP) związane z jawnie upośledzoną kurczliwością kardiomiocytów i wewnątrzkomórkowymi właściwościami Ca(2+). Co ciekawe, anomalie te zostały złagodzone przez przewlekłą aktywację Akt lub kwas tauroursodeoksycholowy (TUDCA). Leczenie tunicamycyną również fosforylowana Akt i jej dalszy sygnał kinaza syntazy glikogenu 3β (GSK3β) (prowadząc do aktywacji GSK3β), którego efekt został zniesiony przez aktywację Akt i TUDCA. Aktywacja Akt i TUDCA. Wywołane stresem ER kardiomiocyty kurczliwe i anomalie mitochondrialne zostały zatarte przez inhibitor mPTP cyklosporynę A, inhibitor GSK3β SB216763 i inhibitor stresu ER TUDCA. INNOWACJA: Badania te wykazały bezpośredni związek między stresem ER a a anomaliami kurczliwości kardiomiocytów i mitochondriów. WNIOSEK: Podsumowując, dane te sugerują, że stres ER może zagrażać kurczliwość serca i wewnątrzkomórkowe właściwości Ca (2+), prawdopodobnie poprzez Upośledzenie integralności mitochondriów zależne od Akt/GSK3β. --- Urazowe uszkodzenie mózgu (TBI) jest często spowodowane wypadkami, które uszkadzają mózg. TBI może indukować ekscytotoksyczność glutaminianu i prowadzić do śmierci komórek neuronalnych i glejowych. neuronalnych i glejowych. W tym badaniu zbadaliśmy mechanizm śmierci komórek podczas wtórnego uszkodzenia spowodowanego przez TBI in vivo i in vitro, a także ochronny działanie resweratrolu (RV). Tutaj donosimy, że kinaza syntazy glikogenu-3β (GSK-3β) i przetwarzanie łańcucha lekkiego białka 3 związanego z mikrotubulami były indukowane w mózgach szczurów narażonych na TBI. W modelu in vitro TBI, apoptotyczna i autofagiczną śmierć komórek indukowano poprzez aktywację GSK-3β za pośrednictwem glutaminianu w normalnym CTX TNA2. w normalnych astrocytach CTX TNA2. Inhibitor GSK-3β SB216763 lub transfekcja transfekcja małym interferującym RNA GSK-3β zwiększa przeżywalność komórek. Natomiast Natomiast nadekspresja GSK-3β zwiększała ekscytotoksyczność glutaminianu. Podanie RV zmniejszyło śmierć komórek w astrocytach CTX TNA2 poprzez tłumienie aktywację GSK-3β za pośrednictwem reaktywnych form tlenu (ROS), mechanizm, dzięki któremu RV wywiera również działanie ochronne in vivo. Uszkodzenia mitochondriów, w tym otwarcie pory przejścia przez przepuszczalność mitochondriów (MPTP) i mitochondrialne były indukowane przez glutaminian poprzez szlak ROS/GSK-3β. Co więcej, cyklosporyna A, inhibitor MPTP, hamowała uszkodzenia mitochondriów i odsetek komórek przechodzących autofagię i apoptozę, a tym samym zwiększała przeżywalność komórek. Podsumowując, nasze wyniki wykazały, że śmierć komórek śmierć komórek występująca po TBI jest indukowana przez szlak sygnałowy ROS / GSK-3β / mitochondria i że podawanie RV może zwiększyć przeżywalność komórek poprzez hamowanie autofagii i apoptozy, w których pośredniczy GSK-3β. W związku z tym wyniki że resweratrol może służyć jako potencjalny środek terapeutyczny w leczeniu TBI. leczeniu TBI. --- Wcześniej wykazaliśmy, że zaburzenie potencjału błony mitochondrialnej jest zaangażowane w mechanizmy leżące u podstaw różnej podatności na ekscytotoksyczność za pośrednictwem receptorów N-metylo-d-asparaginianu (NMDA) między pierwotnymi hodowanymi neuronami przygotowanymi z kory szczura i hipokampa. W celu dalszego wyjaśnienia rolę mitochondriów w ekscytotoksyczności po aktywacji receptorów NMDA neurony obciążono fluorescencyjnym barwnikiem kalceiną dyfundującym w cytoplazmie i organellach. cytoplazmie i organellach w celu określenia aktywności mitochondriów pory przejścia przepuszczalności (mPTP) odpowiedzialnej za wyciek różnych cząsteczek mitochondrialnych. cząsteczek mitochondrialnych. Dodanie CoCl(2) podobnie wygasiło wewnątrzkomórkową fluorescencję wewnątrzkomórkową fluorescencję z wyjątkiem mitochondriów w obu hodowanych neuronach, podczas gdy dalsze dodawanie NMDA prowadziło do wycieku barwnika do cytoplazmy w neuronach hipokampa. tylko w neuronach hipokampa. Inhibitor mPTP zapobiegał indukowanej przez NMDA utracie żywotności w neuronach hipokampa, podczas gdy aktywator mPTP indukował podobnie silną utratę żywotności w neuronach korowych i hipokampalnych. Chociaż NMDA był bardziej skuteczny w zwiększaniu fluorescencji rodaminy-2 jako mitochondrialnego wskaźnika wapnia w neuronach hipokampalnych niż korowych, mitochondrialny inhibitor wapnia inhibitor mitochondrialnego uniportera wapnia znacząco zapobiegał indukowanej przez NMDA utracie żywotności w neuronach hipokampa. Ekspresja mRNA była znacząco wyższa dla w neuronach hipokampalnych niż korowych. Wyniki te sugerują, że mitochondrialny uniporter wapnia byłby przynajmniej w częściowo odpowiedzialny za neurotoksyczność NMDA poprzez mechanizm istotny dla promowanie orkiestracji mPTP w neuronach hipokampa. --- Badanie to wykazało, że oczyszczona rekombinowana ludzka α-synukleina (20 μM) powoduje depolaryzację błony i utratę zdolności fosforylacji izolowanych oczyszczonych mitochondriów mózgu szczura poprzez aktywację porów przejścia przepuszczalności kompleks. W nienaruszonych komórkach SHSY5Y (ludzka linia komórkowa neuroblastoma), laktacystyna (5 μM), inhibitor proteasomalny, powoduje akumulację α-synukleiny z towarzyszącym z towarzyszącą dysfunkcją mitochondriów i śmiercią komórki. Wpływ laktacystyny na nienaruszone komórki SHSY5Y można jednak zapobiec poprzez znokautowanie ekspresji α-synukleiny przez specyficzne siRNA. Ponadto, w dzikich (nietransfekowanych) komórkach SHSY5Y wpływ laktacystyny na funkcję mitochondriów i żywotność komórek zapobiega również cyklosporyna A (1 μM), która blokuje aktywność receptora przepuszczalności mitochondriów mitochondrialnych porów przejścia przepuszczalności. Podobnie w komórkach SHSY5Y typu dzikiego, typowa trucizna mitochondrialna, taka jak antymycyna A (50 nM), powoduje utratę komórek żywotność komórek porównywalną z laktacystyną (5 μM). Dane te, w połączeniu z tymi z izolowanych mitochondriów mózgu, silnie sugerują, że wewnątrzkomórkowo nagromadzona α-synukleina może wchodzić w interakcje z mitochondriami w nienaruszonych komórkach SHSY5Y, powodując dysfunkcję organelli, która prowadzi do śmierci komórki w naszych warunkach eksperymentalnych. Wyniki mają wyraźne implikacje w patogenezie sporadycznej choroby Parkinsona. Wykazano, że α-synukleina powoduje upośledzenie mitochondriów poprzez interakcję z kompleksem porów przejścia przepuszczalności w izolowanych preparatach. Wewnątrzkomórkowa akumulacja α-synukleiny w komórkach SHSY5Y po zahamowaniu proteasomów prowadzi do upośledzenia funkcji mitochondriów i śmierci komórek, której można zapobiec poprzez znokautowanie genu α-synukleiny. Wyniki Wyniki łączą dysfunkcję mitochondriów i akumulację α-synukleiny, dwa kluczowe kluczowe mechanizmy patogenetyczne choroby Parkinsona, we wspólnym szlaku uszkodzeń. --- Dysfunkcja mięśnia sercowego w sepsie wiąże się ze zwiększonym ryzykiem śmiertelności. śmiertelności. Mitochondrialny enzym dehydrogenazy aldehydowej (ALDH2) ma kluczowe znaczenie dla ochrony dla ochrony serca przed uszkodzeniem niedokrwiennym. Celem niniejszego badania było określenie roli ALDH2 w dysfunkcji serca indukowanej przez lipopolisacharyd (LPS). Samce szczurów leczono dootrzewnowo LPS, a następnie ich objętość wyrzutową i rzut serca oceniano za pomocą echokardiografu M-mode echokardiografu. Poziomy ekspresji i aktywność ALDH2, zawartość tlenku azotu zawartość i aktywność indukowalnej syntazy tlenku azotu (iNOS) oraz otwarcie oceniano również otwarcie porów przejścia przepuszczalności mitochondriów (MPTP). Leczenie LPS (5, 10 lub 20 mg/kg) spowodowało stały spadek rzutu serca i objętości wyrzutowej. i objętości wyrzutowej serca. Aktywność ALDH2 była zmniejszona w sposób zależny od dawki. sposób; jednak poziomy ekspresji białka ALDH2 pozostały niezmienione. Alda-1, specyficzny aktywator ALDH2, zwiększył aktywność ALDH2 i zmniejszył dysfunkcję serca wywołaną przez LPS. Znaczące otwarcie MPTP zaobserwowano 12 h po leczeniu LPS, któremu zapobiegał Alda-1. Poprawa funkcji serca w odpowiedzi na leczenie Alda-1, częściowo zapobiegano przez leczenie inhibitorem MPTP atraktylozydem. Leczenie LPS indukowało wzrost aktywacji iNOS i hamowanie aktywności ALDH2. Selektywny inhibitor iNOS iNOS, aminoguanidyna, częściowo odwracała indukowany przez LPS spadek aktywności ALDH2 i otwarcie MPTP. i otwarcie MPTP. Wyniki te wskazują, że aktywność ALDH2 może mieć rolę w ochronie przed dysfunkcją serca indukowaną przez LPS. Potencjalny mechanizm mechanizm może obejmować hamowanie otwarcia MPTP i ekspresji iNOS. --- Wykazano, że selektywna stymulacja receptora adrenergicznego β3 (β3AR) zmniejsza rozmiar zawału w mysim modelu niedokrwienia/reperfuzji mięśnia sercowego. w mysim modelu niedokrwienia/reperfuzji mięśnia sercowego. Jednak jego funkcjonalny efekt długoterminowy i mechanizmy kardioprotekcyjne na poziomie kardiomiocytów nie zostały wyjaśnione, a wpływ stymulacji β3AR nie został jeszcze nie został oceniony w bardziej translacyjnym dużym modelu zwierzęcym. Niniejsze badanie miało na celu ocenę podawania BRL37344 przed perfuzją zarówno w małych, jak i dużych zwierzęcych modelach niedokrwienia/reperfuzji mięśnia sercowego. Podawanie przed reperfuzją agonisty β3AR BRL37344 (5 μg/kg) zmniejszyło rozmiar zawału po 2- i 24-godzinnej reperfuzji u myszy typu dzikiego. reperfuzji u myszy typu dzikiego. Długoterminowa (12 tygodni) funkcja lewej komory (LV) oceniana za pomocą echokardiografii i rezonansu magnetycznego serca (CMR) była znacząco poprawiła się u myszy leczonych agonistami β3AR. Inkubacja z agonistą β3AR (BRL37344, 7 μmol/L) znacząco zmniejszyła śmierć komórek w izolowanych dorosłych kardiomiocytach myszy kardiomiocytów myszy podczas hipoksji / reoksygenacji i zmniejszonej podatności na szkodliwe otwarcie porów przejścia przepuszczalności mitochondriów (mPTP), poprzez mechanizm zależny od szlaku sygnałowego Akt-NO. Przed reperfuzją Podawanie BRL37344 nie miało wpływu na wielkość zawału u myszy KO z cyklofiliną-D, dalej implikując mPTP w mechanizmie ochrony. Duże białe świnie poddano przezskórnemu niedokrwieniu / reperfuzji wieńcowej i 3-T CMR w 7 i 45 dni po zawale. Podanie przedperfuzyjne BRL37344 (5 μg/kg) zmniejszyło rozmiar zawału i poprawiło długoterminową funkcję skurczową LV. A agonisty β3AR przed reperfuzją zmniejszyło rozmiar zawału i skutkowało stałą i długoterminową poprawą czynności serca, zarówno w małych, jak i dużych zwierzęcych modelach niedokrwienia mięśnia sercowego/reperfuzji. Ta ochrona wydaje się być realizowana poprzez hamowanie otwarcia mPTP w kardiomiocytach. kardiomiocytach. --- Wstęp: Protoporfiryna IX (PpIX) i jej pochodne są szeroko stosowane w terapii fotodynamicznej (PDT). terapii fotodynamicznej (PDT) do zabijania komórek nowotworowych. Badania wykazały, że zastosowanie tych leków może powodować ogólnoustrojowe skutki toksyczne u ludzi. Jednakże, szlaki molekularne zaangażowane w cytotoksyczność indukowaną przez PpIX nie są jednak dobrze zdefiniowane. Makrofagi stanowią podstawowy system ochrony tkanek przed substancjami toksycznymi i inicjowania rozwiązania stanu zapalnego. W związku z tym niniejsze badanie ma na celu zbadanie toksyczności PpIX na makrofagi i zapewnienie strategii aby zapobiec efektom toksycznym. METODY: Makrofagi THP-1 inkubowano z PpIX, a śmierć komórek mierzono za pomocą testu MTT i barwienia aneksyną V-PI. Wewnątrzkomórkowe reaktywne formy tlenu (ROS) oceniano za pomocą dioctanu 2', 7'-dichlorodihydrofluorescyny (DCFH-DA) i barwienia MitoSOX® Red. Barwienie MitoSOX® Red i potencjał błony mitochondrialnej (ΔΨm) wykryto za pomocą barwienie estrem metylowym tetrametylorodaminy (TMRM). Aktywacja białka aktywowanego mitogenem (MAP) oznaczono metodą western blotting. Mitochondrialne otwarcie porów przejścia przepuszczalności (mPTP) mierzono za pomocą kalceiny kalceiny/Co(2+) i oceniając uwalnianie zawartości mitochondriów. zawartość. WYNIKI: PpIX zmniejszał żywotność komórek w sposób zależny od dawki i czasu. Śmierć Śmierć komórek charakteryzowała się wzrostem liczby komórek PI-dodatnich, wyczerpaniem ATP, uwalnianiem LDH uwalnianie i szybka utrata ΔΨm sprzyjająca cechom nekrotycznym. Ponadto, PpIX sukcesywnie indukował produkcję ROS, c-Jun N-końcową kinazę białkową (JNK) i otwarcie mPTP. Zmiatacze ROS, N-acetylocysteina (NAC) i deferoksamina (DFX), inhibitor JNK, SP600125 i inhibitor mPTP, cyklosporyna A (CsA), wszystkie znacząco uratowały tę śmierć komórki. Ponadto, otwarcie mPTP było bezpośrednio regulowane przez szlak ROS/JNK. WNIOSEK: PpIX indukuje nekrotyczną śmierć komórek w makrofagach THP-1 poprzez produkcję ROS aktywację JNK i otwarcie mPTP. Kuszące jest spekulowanie, że blokowanie szlaków zaangażowanych w cytotoksyczne działanie PpIX złagodzi jego skutki uboczne. jego skutki uboczne. --- Bax, proapoptotyczny członek rodziny białek Bcl-2, ma zdolność do tworzenia porów transmembranowych wystarczająco dużych, aby umożliwić uwalnianie cytochromu c (Cyt c), a także jak również do aktywacji porów przejścia przepuszczalności mitochondriów (mPTP); Jednak nie przeprowadzono żadnych badań różnicowych w celu wyjaśnienia, który z tych mechanizmów mechanizmów dominuje nad drugim w tym samym systemie. W niniejszym badaniu, traktowaliśmy wyizolowane mitochondria z komórek MCF7 rekombinowanym białkiem Bax i przetestowaliśmy skuteczność inhibitora mPTP cyklosporyny A (CsA) oraz blokera kanału Bax (Bcb) w celu zahamowania uwalniania cytochromu c. Wywołaliśmy również apoptozę w hodowlach komórek MCF7 za pomocą TNF-α i cykloheksymidu w celu określenia wpływ takich związków na indukcję apoptozy poprzez oligomeryzację mPTP lub Bax. Uwalnianiu cytochromu c całkowicie zapobiegała CsA i częściowo Bcb, gdy apoptoza była indukowana rekombinowanym Bax w wyizolowanych mitochondriach z komórek MCF7 komórek. CsA zwiększała liczbę żywych komórek w hodowli komórkowej, w porównaniu do z efektem blokera kanału Bax. Wyniki te wskazują, że aktywacja mPTP jest dominującym szlakiem uwalniania cytochromu c indukowanego przez Bax z mitochondriów MCF7 i MCF7 i indukcji apoptozy w całej komórce. --- CEL: Inflamasom NLRP3 (NALP3, kriopiryna), kluczowy składnik wrodzonego układu odpornościowego, ułatwia przetwarzanie kaspazy-1 i interleukiny (IL)-1β. wrodzonego układu odpornościowego, ułatwia przetwarzanie kaspazy-1 i interleukiny (IL)-1β, co wzmacnia odpowiedź zapalną. Tutaj zbadaliśmy, czy NLRP3 knockdown zmniejsza infiltrację neutrofili, zmniejsza obrzęk mózgu i poprawia funkcje neurologiczne w mysim modelu krwotoku śródmózgowego (ICH). Określiliśmy również czy mitochondrialne reaktywne formy tlenu (ROS) regulowane przez mitochondrialne pory przejścia przepuszczalności (mPTP) wyzwalałyby NLRP3 aktywację inflamasomu po ICH. METODY: ICH wywołano przez wstrzyknięcie autologicznej krwi tętniczej (30 μl) do mózgu myszy. mózgu myszy. Małe interferujące RNA NLRP3 podawano 24 godziny przed ICH. Inhibitor mPTP (TRO-19622) lub specyficzny zmiatacz mitochondrialnych ROS (Mito-TEMPO) wstrzyknięto jednocześnie z krwią. U naiwnych zwierząt, rotenon, który jest inhibitorem kompleksu I łańcucha oddechowego, zastosowano w celu wywołania mitochondrialnej produkcji ROS a następnie podawano TRO-19622 lub Mito-TEMPO. Neurologiczne deficyty neurologiczne, obrzęk mózgu, test immunoenzymatyczny, Western blot, in vivo oceniano sieciowanie chemiczne, test ROS i immunofluorescencję. WYNIKI: ICH aktywował inflammasom NLRP3. Nokaut NLRP3 zmniejszył obrzęk mózgu obrzęk mózgu i obniżone poziomy mieloperoksydazy (MPO) po 24 godzinach i poprawione funkcje neurologiczne od 24 do 72 godzin po ICH. TRO-19622 lub Mito-TEMPO zmniejszyły ROS, składniki inflamasomu NLRP3 i poziomy MPO po ICH. U naiwnych zwierząt podawanie rotenonu indukowało powstawanie mPTP, wytwarzanie ROS i aktywację inflamasomu NLRP3, które zostały następnie zmniejszone przez TRO-19622 lub Mito-TEMPO. INTERPRETACJA: Inflammasom NLRP3 wzmacniał odpowiedź zapalną poprzez uwalniając IL-1β i promując infiltrację neutrofili po ICH. Mitochondria ROS mogą być głównym czynnikiem wyzwalającym aktywację inflamasomu NLRP3. Wyniki Wyniki naszego badania sugerują, że hamowanie inflammasomu NLRP3 może skutecznie zmniejszyć odpowiedź zapalną po ICH.ANN NEUROL 2014;75:209-219. --- Chociaż wykazano, że bradykinina chroni serce podczas reperfuzji, szczegółowe mechanizmy komórkowe i molekularne, które pośredniczą w tej ochronie, pozostają nieuchwytne. pozostają nieuchwytne. Tutaj chcieliśmy ustalić, czy bradykinina chroni serce w reperfuzji poprzez modulację otwarcia porów przejścia przepuszczalności mitochondriów (mPTP) poprzez kinazę syntazy glikogenu 3beta (GSK-3beta). Bradykinina podawana podczas reperfuzji zmniejszała rozmiar zawału w izolowanych sercach szczurów poddanych 30 min regionalnego niedokrwienia, po którym następowała 2-godzinna reperfuzja. Ograniczający zawał efekt bradykininy został odwrócony przez atractyloside, otwieracz mPTP, co sugeruje, że bradykinina może chronić serce podczas reperfuzji poprzez modulację otwarcia mPTP. otwarcie mPTP. Na poparcie tej obserwacji, bradykinina zapobiegała załamaniu mitochondrialnego potencjału błonowego (DeltaPsi(m)), wskaźnika otwarcia mPTP otwarcia. Bradykinina zwiększała fosforylację GSK-3beta w reperfuzji, a selektywny inhibitor GSK-3beta, tj. selektywny inhibitor GSK-3beta SB216763 zmniejszał rozmiar zawału i zapobiegał utracie DeltaPsi(m). Utrata DeltaPsi (m) poprzez naśladowanie efektu bradykininy. Wpływ bradykininy na fosforylację GSK-3beta był blokowany przez wortmaninę i LY294002, a bradykinina zwiększała fosforylację Akt podczas reperfuzji. Dalsze eksperymenty wykazały, że inhibitor MEK PD98059 zapobiegał wpływowi bradykininy na GSK-3beta. Jednakże, inhibitor szlaku mTOR/p70s6K rapamycyna nie zmieniała fosforylacji GSK-3beta indukowanej bradykininą, a bradykinina nie zmieniła fosforylacji ani mTOR, ani p70s6K w reperfuzji. Podsumowując, te dane sugerują, że bradykinina chroni serce w reperfuzji poprzez modulowanie otwarcia mPTP poprzez hamowanie GSK-3beta. Szlak PI3-kinazy/Akt i ERK, ale nie mTT. ERK, ale nie szlak mTOR / p70s6K odpowiadają za tłumienie GSK-3beta przez bradykininę. --- CELE: Stwierdzono, że czynnik indukowany hipoksją-1 (HIF-1) promuje tolerancję na ostre uszkodzenie niedokrwienno-reperfuzyjne mięśnia sercowego (IRI). Jednakże, mechanizm mechanizm, dzięki któremu stabilizacja HIF-1 faktycznie zapewnia tę kardioprotekcję nie jest jasny. Zbadaliśmy, czy stabilizacja HIF-1α chroni serce przed ostrym IRI poprzez zapobieganie otwarciu pory przejścia przepuszczalności mitochondriów (MPTP) i potencjalne mechanizmy zaangażowane. METODY I WYNIKI: Stabilizację HIF-1 w mięśniu sercowym osiągnięto poprzez farmakologiczne hamowanie enzymu zawierającego domenę hydroksylazy prolilowej (PHD) za pomocą GSK360A lub za pomocą specyficznej dla serca ablacji białka von Hippla-Lindaua (VHL(fl/fl)) u myszy. Leczenie komórek serca HL-1 za pomocą GSK360A stabilizowało HIF-1, zwiększało ekspresję genów docelowych HIF-1 dehydrogenazy pirogronianowej kinazy pirogronianowej-1 (PDK1) i heksokinazy II (HKII) oraz przeprogramowało metabolizm komórek na glikolizę tlenową, powodując w ten sposób produkcję mniejszej ilości mitochondriów stres oksydacyjny podczas IRI i mniejsze otwarcie MPTP, efekty, które okazały się są zależne od HKII. Odkrycia te zostały dodatkowo potwierdzone, gdy stabilizacja HIF-1 w sercu szczura i myszy skutkowała mniejszym zawałem mięśnia sercowego (zarówno in vivo, jak i ex mięśnia sercowego (zarówno in vivo, jak i ex vivo), zmniejszenie mitochondrialnego stresu oksydacyjnego i hamowała otwarcie MPTP po IRI, efekty, które również okazały się być zależne od HKII. WNIOSKI: Wykazaliśmy, że ostra stabilizacja HIF-1α przy użyciu podejścia farmakologicznego lub genetycznego podejście farmakologiczne lub genetyczne chroniło serce przed ostrym IRI poprzez promowanie glikolizy tlenowej, zmniejszenie mitochondrialnego stresu oksydacyjnego, aktywację HKII i hamowanie otwarcia MPTP. --- Aby zbadać wpływ mitochondrialnego uniportera wapnia na mitochondrialne pory przejścia przepuszczalności, w niniejszym badaniu obserwowano morfologię mitochondriów w neuronach korowych izolowanych od dorosłych szczurów za pomocą za pomocą transmisyjnej mikroskopii elektronowej i potwierdziło morfologię i aktywność wyizolowanych mitochondriów poprzez wykrycie dehydrogenazy bursztynowej i oksydazy monoaminowej, dwa enzymy mitochondrialne. Wyizolowane mitochondria poddano działaniu czerwienią rutenową, inhibitorem uniportera, sperminą, aktywatorem aktywatorem uniportera, lub w połączeniu z cyklosporyną A, inhibitorem mitochondrialnych porów przejścia przepuszczalności. Wyniki wykazały, że czerwień rutenowa hamowała indukowane przez CaCl2 otwarcie porów przejścia przepuszczalności mitochondriów, spermina zwiększała otwarcie, a cyklosporyna A osłabiała działanie sperminy. Wyniki wykazały, że mitochondrialny uniporter wapnia odgrywa rolę w regulując mitochondrialne pory przejścia przepuszczalności w mitochondriach wyizolowanych z kory mózgowej szczura. --- Antamanid jest cyklicznym dekapeptydem pochodzącym z grzyba Amanita phalloides. Tutaj pokazujemy, że antamanid hamuje mitochondrialne przejście przepuszczalności por, centralny efektor indukcji śmierci komórki, poprzez celowanie w por Regulator cyklofiliny D. Rzeczywiście, (i) hamowanie porów przejścia przepuszczalności przez przez antamanid nie jest addytywne z wiążącym cyklofilinę D lekiem cyklosporyną A, (ii) hamujące działanie antamanidu na pory wymaga fosforanu, jak wcześniej wcześniej wykazano dla cyklosporyny A; (iii) antamanid jest nieskuteczny w mitochondria lub komórki pochodzące od zwierząt bez cyklofiliny D, oraz (iv) znosi aktywność izomerazy cis-trans peptydylo-prolylu CyP-D. Przepuszczalność hamowanie porów przejścia przez antamanid wymaga dwóch krytycznych reszt w pierścieniu peptydowym w pierścieniu peptydowym, Phe6 i Phe9, i jest addytywne z ubichinonem 0, który działa na pory w sposób niezależny od cyklofiliny D. Antamanid znosi również depolaryzację mitochondriów i następującą po niej śmierć komórki spowodowaną przez dwa dobrze scharakteryzowane induktory porów, klotrimazol i N-końcowy peptyd heksokinazy II peptyd. Nasze odkrycia mają wpływ na zrozumienie aktywności cyklofiliny D na porach przejścia przepuszczalności i dla rozwoju nowych leków ukierunkowanych na pory. leków ukierunkowanych na pory, które można wykorzystać jako inhibitory śmierci komórki. --- Wykazano, że niedokrwienne kondycjonowanie następcze (IPost) osłabia uszkodzenie mózgu w wyniku uraz niedokrwienno-reperfuzyjny mózgu. Mechanizm ten pozostaje jednak nieuchwytny. Ponieważ otwarcie mitochondrialnej pory przejścia przepuszczalności (MPTP) jest kluczowym determinantą śmierci komórek po niedokrwieniu-reperfuzji, postawiliśmy hipotezę, że neuroprotekcyjne działanie neuroprotekcyjne działanie IPost może być związane z hamowaniem otwarcia MPTP . W części 1 tego badania, znieczulone pentobarbitalem szczury poddane okluzji tętnicy środkowej mózgu przez 90 minut, a następnie reperfuzji przez 72 godz, zostały przydzielone do otrzymania jednego z następujących zabiegów: trzy cykle IPost (15 s każdy), dokomorowe wstrzyknięcie soli fizjologicznej (kontrola), podawanie inhibitora MPTP cyklosporyny A (CsA) (2 μmol / L, 15 μL) lub jego nośnika alkoholowego, podawanie otwieracza MPTP atraktylozydu (Atr) (2 mmol/L, 15 μL) lub IPost plus leczenie CsA/Atr. Wyniki deficytu neurologicznego (NDS) i objętości zawału zostały ocenione. Ultrastrukturę mitochondriów i obrzęk badano również po reperfuzji. W części 2, grupy kontrolne i IPost poddano niedokrwieniu (90 min) i reperfuzji (15 min). Grupy CsA i Atr leczono w sposób opisany w części 1. Mitochondria mózgu zostały wyizolowane po reperfuzji i oceniono aktywność MPTP. Leczenie IPost lub CsA znacząco poprawiło NDS i zmniejszyło objętość zawału, podczas gdy Atr odwróciło neuroprotekcyjne działanie neuroprotekcyjne działanie IPost i osłabiało zmniejszenie obrzęku mitochondriów indukowanego przez IPost lub obrzęk indukowany przez IPost lub CsA. Zatem hamowanie otwarcia MPTP może odgrywać kluczową rolę w kluczową rolę w neuroprotekcyjnym działaniu IPost, co może mieć potencjalną potencjalną wartość kliniczną w walce z urazem niedokrwienno-reperfuzyjnym mózgu. --- Obecnie dostępne dane eksperymentalne potwierdzają hipotezę, że działanie neuroprotekcyjne neuroprotekcyjne działanie dimebonu jest związane z ochroną mitochondriów mózgu przed neurodegeneracją. mitochondriów mózgu przed neurodegeneracją. W niniejszym badaniu wpływ dimebonu na mitochondria w celu lepszego zrozumienia neuroprotekcyjnego działania tego leku. neuroprotekcyjne działanie tego leku. Tutaj wykazaliśmy, że dimebon zwiększa odporność odporność izolowanego mózgu szczura i mitochondriów wątroby na indukcję przejścia przepuszczalności mitochondriów (MPT) przez jony wapnia, nawet w obecności obecność atraktylozydu, otwieracza porów MPT (MPTP), ale jest nieskuteczny przeciwko obrzęk mitochondriów indukowany atraktylozydem. W przeciwieństwie do cyklosporyny A (CsA), inhibitora MPTP MPTP, Dimebon nie wpływa na zmiany konformacyjne translokazy nukleotydów adeninowych (ANT) i nie jest w stanie zmiany konformacyjne i nie jest w stanie zapobiec MPT pozbawionych energii mitochondriów. mitochondriów. Stosując trzy różne testy i wykorzystując peptyd amyloid-β do do indukowania toksyczności mitochondriów, wykazaliśmy, że wpływ dimebonu na zdolność retencji wapnia (CRC) mitochondriów zależy od trybu wapnia dodawania wapnia. Nie zaobserwowano wyraźnego wpływu dimebonu na CRC w warunkach warunkach infuzji wapnia w trybie pompy, ale wzrost CRC mitochondriów szczura zaobserwowano, gdy wapń był dodawany w trybie bolusa; dodanie wapnia w trybie pojedynczego impulsu dodanie wapnia w trybie pojedynczego impulsu doprowadziło do zwiększenia opóźnienia okresu opóźnienia wypływu wapnia z mitochondriów. Na podstawie tych badań wykazano, że dimebon jest skuteczny przeciwko obrzękowi mitochondriów nasilanemu przez amyloid-β (Aβ) i zmniejszeniu zdolności zatrzymywania wapnia (CRC) w mitochondriach mózgu. --- CELE: Długotrwałe przechowywanie serca dawcy przed przeszczepem jest z uszkodzeniami mitochondriów, co skutkuje pogorszeniem funkcji po transplantacji, chociaż dokładny mechanizm tego zjawiska jest nadal wciąż niepewny. Tutaj wykazaliśmy otwarcie niespecyficznej pory w wewnętrznej błonie mitochondrialnej. wewnętrznej błonie mitochondriów, mitochondrialnego przejścia przepuszczalności (PTP), jako jedną z przyczyn odpowiedzialnych za to pogorszenie funkcjonalności. METODY: Po 30 minutach perfuzji buforem Krebsa Henseleita w temperaturze 37 C w trybie roboczym, serca szczurów Wistar zostały zatrzymane za pomocą lodowatego Roztwór kardioplegiczny St. Thomas i zakonserwowany roztwór Uniwersytetu Wisconsin w temperaturze 4 stopni C z lub bez hamowania PTP cyklosporyną A (CsA) (0,2 microM). Po 12 godzinach serca poddano reperfuzji przez 60 minut w temperaturze 37 stopni Celsjusza. C z lub bez perfuzji serc podczas pierwszych 15 minut reperfuzji z otwieraczami PTP lonidaminą (30 mikroM) lub atraktylozydem (20 mikroM). WYNIKI: Zahamowanie PTP za pomocą CsA spowodowało (a) znaczące przywrócenie funkcji serca (b) dobrze zachowane poziomy adenozynotrifosforanu (ATP) w mięśniu sercowym (P<0,001), (c) mniejszą zawartość wody w mięśniu sercowym (P<0,01), (d) mniej mitochondriów obrzęk i uwalnianie cytochromu C oraz (e) regulacja w górę ekspresji Bcl-2 w porównaniu z sercami kontrolnymi bez hamowania PTP. Efekty te są całkowicie zahamowane po otwarciu PTP przed konserwacją, co skutkuje słabym funkcji serca, utratę ATP w mięśniu sercowym i ciężki obrzęk mitochondriów. obrzęk mitochondriów. WNIOSEK: Niniejsze badanie wykazuje potencjalną rolę mitochondrialnego PTP po długotrwałym hipotermicznym zachowaniu serca, a zatem, regulacja PTP wydłużyłaby czas przechowywania serc dawców. --- Autofagia jest kluczowym procesem dla komórek w celu utrzymania homeostazy i przetrwania poprzez degradację białek komórkowych i organelli, w tym mitochondriów i siateczki endoplazmatycznej (ER). Wcześniej wykazaliśmy, że temozolomid (TMZ), środek alkilujący do chemioterapii guzów mózgu, indukował reaktywne formy tlenu reaktywne formy tlenu (ROS) / kinaza regulowana sygnałem zewnątrzkomórkowym (ERK) - za pośrednictwem autofagii do chronić komórki glejaka przed apoptozą. W tym badaniu zbadaliśmy rolę uszkodzenia mitochondriów i stresu ER w cytotoksyczności indukowanej TMZ. Depolaryzacja mitochondriów depolaryzacja i otwarcie porów przejścia przepuszczalności mitochondriów (MPTP) zaobserwowano jako preludium do autofagii indukowanej TMZ, a po nich nastąpiła utrata masy mitochondriów. Inhibitory łańcucha transportu elektronów (ETC), takie jak jak rotenon (inhibitor kompleksu I), azydek sodu (inhibitor kompleksu IV) i oligomycyna (inhibitor kompleksu V). oligomycyna (inhibitor kompleksu V) lub inhibitor MPTP, cyklosporyna A, zmniejszały autofagię, w której pośredniczyły uszkodzenia mitochondriów, a tym samym zwiększały apoptozę indukowaną przez TMZ. Leczenie TMZ wywołało stres ER ze zwiększoną ekspresją ekspresją białek GADD153 i GRP78, a także zwiększoną ekspresją białka prokaspazy 12. Stres ER w konsekwencji indukował autofagię poprzez c-Jun N-końcowe kinazy (JNK) i szlaki sygnałowe Ca(2+). Połączenie TMZ z 4-fenylomaślanem (4-PBA), inhibitorem stresu ER, zwiększało cytotoksyczność indukowaną TMZ poprzez hamowanie autofagię. Podsumowując, nasze dane wskazują, że TMZ indukowała autofagię poprzez mechanizmy zależne od uszkodzenia mitochondriów i stresu ER w celu ochrony komórek glejaka komórek glejaka. Badanie to dostarcza dowodów na to, że środki ukierunkowane na mitochondria lub ER mogą być mogą być potencjalnymi strategiami przeciwnowotworowymi. --- Tributylocyna (TBT), członek rodziny cynoorganicznej, jest znaną substancją zaburzającą gospodarkę hormonalną. zaburzającym gospodarkę hormonalną. Długo utrzymuje się w środowisku i jest szeroko stosowana w różnych zastosowaniach przemysłowych. zastosowaniach przemysłowych. Badanie to miało na celu zrozumienie jej toksycznego wpływ na komórki Leydiga izolowane od 28-dniowych szczurów wistar. In-vitro ekspozycja na chlorek TBT (TBTC) (300-3000 nM) zmniejszyła żywotność komórek (fragmentacja DNA, kondensacja jądrowa i MT DNA, kondensacja jądrowa i test MTT) i wpłynęła na produkcję testosteronu produkcję testosteronu. TBTC indukował zarówno apoptotyczną, jak i nekrotyczną śmierć komórek (test wiązania AnnexinV/PI test wiązania). Zaangażowanie wapnia (Ca(2+)), zaburzenia równowagi redoks (ROS, GSH i TBARS) i mitochondriów w toksyczności TBTC oceniano przy użyciu inhibitorów Ca(2+) (BAPTA-AM, EGTA, czerwień rutenowa), zmiataczy wolnych rodników (NAC, C-fykocyjanina) i inhibitora porów przejścia przepuszczalności mitochondriów (cyklosporyna A). Analiza ekspresji białek fosforylowanych MAPKinaz (ERK1/2, JNK1/2 i p38), białek steroidogennych (3β-HSD, StAR i TSPO) i białka apoptotyczne (Bax, Bcl2) ilustruje cytotoksyczną i antysteroidogenną aktywność TBTC. --- Celem tego badania było ustalenie, czy egzogenny cynk zapobiega urazowi reperfuzyjnemu serca poprzez celowanie w mitochondrialną przepuszczalność (mPTP) poprzez kinazę syntazy glikogenu-3beta (GSK-3beta). Leczenie traktowanie komórek serca H9c2 ZnCl2 (10 mikroM) w obecności cynku w obecności pirytionianu jonoforu cynku przez 20 minut znacząco zwiększyło fosforylację GSK-3beta na Ser9, wskazując, że egzogenny cynk może inaktywować GSK-3beta w komórkach H9c2. Wpływ cynku na aktywność GSK-3beta był blokowany przez fosfatydyloinozytol 3-kinazy (PI3K) LY-294002, ale nie przez inhibitor ssaków docelowych rapamycyny (mTOR) rapamycyna lub inhibitor PKC chelerythrine, co sugeruje, że PI3K, ale nie mTOR lub PKC odpowiada za działanie cynku. Na poparcie tej interpretacja, cynk indukował znaczny wzrost fosforylacji Akt, ale nie mTOR fosforylacji. Dalsze eksperymenty wykazały, że cynk zwiększył również mitochondrialną fosforylację GSK-3beta. Może to wskazywać na zaangażowanie mitochondriów w działanie cynku. Wpływ cynku na mitochondrialną fosforylację GSK-3beta nie został zmieniony przez mitochondrialny wrażliwy na ATP bloker kanału K+ kwas 5-hydroksydekanowy. Cynk zastosowany podczas reperfuzji zmniejszał śmierć w komórkach poddanych symulowanemu niedokrwieniu / reperfuzji, co wskazuje, że cynk może zapobiegać uszkodzeniom reperfuzyjnym. Jednak cynk nie był w stanie wywierać ochrony w komórkach transfekowanych konstytutywnie aktywnym mutantem GSK-3beta (GSK-3beta-S9A-HA) mutantem, co sugeruje, że cynk zapobiega uszkodzeniu reperfuzyjnemu poprzez inaktywację GSK-3beta. Komórki transfekowane katalitycznie nieaktywnym mutantem GSK-3beta (GSK-3beta-KM-HA) również wykazały znaczny spadek śmierci komórek, silnie potwierdzając istotną rolę inaktywacji GSK-3beta w kardioprotekcji. Co więcej, cynk zapobiegał indukowanemu przez utleniacz otwarciu mPTP poprzez hamowanie GSK-3beta. Podsumowując, dane te sugerują, że cynk zapobiega reperfuzji poprzez modulację otwarcia mPTP poprzez inaktywację GSK-3beta. The Szlak sygnałowy PI3K/Akt jest odpowiedzialny za inaktywację GSK-3beta przez cynk. cynk. --- Zakłócenie sygnalizacji wapniowej, które występuje podczas uszkodzenia komórek i choroby, sprzyja śmierci komórek. W mysich fibroblastach płuc A23187 wywołał mitochondrialną powstawanie porów przejścia przepuszczalności (MPTP), uwalnianie dehydrogenazy mleczanowej (LDH) i nekrotyczną śmierć komórek, które były blokowane przez cyklosporynę A (CsA) i EGTA. Uwalnianie LDH korelowało czasowo z uwalnianiem kwasu arachidonowego, ale nie nie wiązało się z cytozolową fosfolipazą A2α (cPLA2α) lub niezależną od wapnia PLA2. Co zaskakujące, uwalnianie kwasu arachidonowego i LDH z fibroblastów z niedoborem cPLA2α fibroblastów było hamowane przez inhibitor cPLA2α pirofenon i inny inhibitor hydrolazy serynowej inhibitor hydrolazy serynowej KT195, poprzez zapobieganie mitochondrialnemu wychwytowi wapnia. Inhibitory kinazy białkowej II zależnej od wapnia/kalmoduliny, mitochondrialnego uniportera regulator uniportera Ca(2+) (MCU), również zapobiegały powstawaniu MPTP i uwalnianiu kwasu arachidonowego kwasu arachidonowego indukowanego przez A23187 i H2O2. Pirofenon blokował pośredniczony przez MCU mitochondrialny wychwyt wapnia w permeabilizowanych fibroblastach, ale nie w izolowanych mitochondriach. mitochondriach. W przeciwieństwie do pirofenonu, analog diacyloglicerolu 1-oleoilo-2-acetylo-sn-glicerolu i CsA blokowały śmierć komórek i uwalnianie kwasu arachidonowego nie poprzez zapobieganie mitochondrialnemu wychwytowi wapnia, ale poprzez hamowanie tworzenia MPTP . W fibroblastach stymulowanych tapsigarginą, która indukuje powstawanie MPTP poprzez bezpośredni wpływ na mitochondria, uwalnianie LDH i kwasu arachidonowego były blokowane przez CsA i 1-oleoilo-2-acetylo-sn-glicerol, ale nie przez pirofenon lub EGTA. Dlatego inhibitory hydrolazy serynowej zapobiegają nekrotycznej śmierci komórek poprzez blokując mitochondrialny wychwyt wapnia, ale nie enzym uwalniający kwasy tłuszczowe który występuje w nowym szlaku podczas tworzenia MPTP. Ta praca ujawnia potencjał rozwoju drobnocząsteczkowej, przepuszczalnej dla komórek hydrolazy serynowej inhibitorów, które blokują przeciążenie mitochondriów wapniem za pośrednictwem MCU, tworzenie MPTP i nekrotyczną śmierć komórek. --- Zbadano ochronne działanie cyklicznych dipeptydów w napojach alkoholowych badano w perfundowanych sercach świnek morskich poddanych niedokrwieniu i reperfuzji. Następnie, w celu określenia znaczenia struktury cyklicznego dipeptydu struktury dipeptydu, działanie cyklo(L-Leu-L-Tyr) (cLY) porównano z działaniem nowo zsyntetyzowanych niecyklicznych dipeptydów, L-Leu-L-Tyr (LY) i L-Tyr-L-Leu (YL). Po reperfuzji, odzysk ciśnienia (%) w lewej komorze osiągnął szczyt ponad 90% w obecności cLY (10(-6) M i 10(-5) M) (kontrola: 22,9%). Odzyskiwanie przez LY i YL było znacznie niższe niż przez cLY, a poziomy ATP jednocześnie monitorowane za pomocą (31) P-NMR były już niższe w końcowym okresie niedokrwienia niższe niż te obserwowane podczas leczenia cLY. W perfundowanych preparatach mitochondrialnych, cLY znacząco hamował mitochondrialny Ca(2+) ([Ca(2+)](m)) w podobny sposób, jak w przypadku mitochondriów mitochondrialnego (MPTP) cyklosporyny A. In vitro elektronowy rezonans paramagnetyczny (EPR) elektronowy rezonans paramagnetyczny (EPR) ujawnił, że aktywność cLY w zakresie wygaszania aktywnych rodników tlenowych Aktywność cLY była większa niż niecyklicznych dipeptydów. cLY hamował apoptozę indukowaną kaspazą-3. Cykliczna struktura dipeptydu hamuje otwarcie MPTP poprzez zapobieganie apoptozie indukowanej przeciążeniem [Ca(2+)](m) związanym z mitochondrialną akumulacją aktywnych rodników tlenowych w sercach poddanych niedokrwieniu i reperfuzji. --- Pochodna izotiomocznika, KB-R7943, hamuje tryb odwrotny błonowego wymiennika sodowo-wapniowego. błonowy wymiennik sodu / wapnia i chroni przed niedokrwieniem / reperfuzją uszkodzeniem. Mechanizm, dzięki któremu KB-R7943 zapewnia ochronę, pozostaje jednak kontrowersyjny, pozostaje jednak kontrowersyjny. Ostatnio wykazano, że KB-R7943 hamuje mitochondrialny wychwyt wapnia i przeciążenie macierzy, co może przyczyniać się do jego ochronnego działania. działania ochronnego. Podczas korzystania z KB-R7943 w tym celu, nie znajdujemy tutaj żadnych dowodów na to, że KB-R7943 bezpośrednio blokuje mitochondrialny wychwyt wapnia. Zamiast tego że KB-R7943 hamuje otwieranie mitochondrialnego przejścia przepuszczalności w permeabilizowanych komórkach i izolowanych mitochondriach wątroby. Ponadto stwierdzamy, że ta obserwacja koreluje z ochroną przed indukowaną jonoforami mitochondrialnymi depolaryzacją potencjału błony mitochondrialnej i komórką śmierć, bez szkodliwego wpływu na podstawowy potencjał błony mitochondrialnej lub oddychanie mitochondrialne zależne od kompleksu I. Nasze dane ujawniają inny mechanizm poprzez który KB-R7943 może chronić przed uszkodzeniem wywołanym przez wapń, jak również nowy sposób hamowania porów przejścia przepuszczalności mitochondriów. --- Mitochondrialne pory przejścia przepuszczalności są czynnikiem indukującym śmierć komórki. Podczas fazy reperfuzji po niedokrwieniu mózgu wapń gromadzi się w mitochondriach. w mitochondriach i następuje wybuch tworzenia wolnych rodników, co sprzyja aktywacji mitochondriów. sprzyjają aktywacji porów przejścia przepuszczalności mitochondriów. Tutaj autorzy autorzy wykazują, że bloker mitochondrialnego przejścia przepuszczalności nieimmunosupresyjny analog cyklosporyny A, N-metylo-Val-4-cyklosporyna A (10 mg/kg dootrzewnowo), podawany podczas reperfuzji i po 24 godzinach od reperfuzji, zmniejsza reperfuzji, zmniejsza rozmiar zawału w szczurzym modelu przejściowego ogniskowego niedokrwienia trwającego 2 godziny. Pory przejścia przepuszczalności mitochondriów może być ważnym celem dla leków przeciw udarowi. --- CELE: Otwarcie pory przejścia przepuszczalności mitochondriów (mPTP) jest ważnym krokiem na drodze do śmierci kardiomiocytów. ważnym krokiem na drodze do śmierci kardiomiocytów, określającym zakres uszkodzenia po niedokrwieniu serca i reperfuzji. W izolowanych mitochondriach, otwarcie mPTP jest wyzwalane przez przeciążenie wapniem ułatwione przez stres oksydacyjny. W izolowanych komórkach sugeruje się jednak, że otwarcie mPTP następuje przed przeciążeniem wapniem i jest stymulowane przez stres oksydacyjny. Naszym celem było ustalenie zdarzeń, które powodują otwarcie mPTP w nienaruszonym sercu. METODY I WYNIKI: Przeprowadziliśmy wielofotonowe obrazowanie serc myszy z perfuzją Langendorffa. serca myszy z ekspresją indukowalnego, wrażliwego na Ca(2+) reportera (koliście permutowany GFP i kalmodulina (CaM), wersja 2), aby zbadać czasoprzestrzenną między [Ca(2+)](c), stanem redoks i otwarciem mPTP w nienaruszonym sercu w nienaruszonym sercu podczas niedotlenienia i reoksygenacji w rozdzielczości submiocytów. Stwierdziliśmy, że podczas reperfuzji fale wapnia rozchodziły się w wielu komórkach z prędkością 3,3 µm/s. Otwarcie mPTP spowodowało nagłą utratę potencjału błony mitochondrialnej, mierzoną przy użyciu barwnika potencjometrycznego, który był niezmiennie poprzedzony wzrostem [Ca(2+)](c). Prawdopodobieństwo, że zlokalizowane fale [Ca(2+)](c) doprowadziły do otwarcia mPTP było większe wcześnie podczas reoksygenacji. Podczas reoksygenacji, skoordynowane zmiany redoks występowały również w dużych regionach i poprzedzały otwarcie mPTP średnio o 122 ± 38 s. Mniej fal [Ca(2+)] prowadziło do otwarcia mPTP w obecności inhibitora mPTP. obecność inhibitora mPTP cyklosporyny A lub ukierunkowanego na mitochondria zmiatacza reaktywnych form tlenu, MitoQ. WNIOSEK: Eksperymenty te określają zależność czasowo-przestrzenną między Ca(2+)](c), stanem redoks i otwarciem mPTP podczas reoksygenacji w nienaruszonym sercu. nienaruszonym sercu. Utlenianie tkanek zbiega się ze zlokalizowanymi falami wapnia razem razem powodują otwarcie mPTP i późniejszą śmierć komórki. --- WPROWADZENIE: Operacja aorty podnerkowej i dużych tętnic kończyn dolnych może powodować rabdomiolizę mięśni szkieletowych. kończyn dolnych może powodować rabdomiolizę mięśni szkieletowych, co z kolei może indukować odległe uszkodzenie nerek. NIM-811 (N-metylo-4-izoleucyno-cyklosporyna) jest lekiem lekiem specyficznym dla mitochondriów, który może zapobiegać uszkodzeniom niedokrwienno-reperfuzyjnym (IR), poprzez hamowanie mitochondrialnych porów przejścia przepuszczalności (mPTP). CELE: Naszym celem było zmniejszenie uszkodzeń mięśni szkieletowych i nerek po IR kończyny dolnej za pomocą NIM-811. MATERIAŁY I METODY: Szczury rasy Wistar poddano 180-minutowemu obustronnemu niedokrwieniu kończyny dolnej niedokrwienie i 240 minut reperfuzji. Utworzono cztery grupy zwierząt Sham (otrzymujący nośnik i pozorowaną operację), NIM-Sham (otrzymujący NIM-811 i pozorowaną operację), IR (otrzymujący nośnik i pozorowaną operację) operacji), IR (otrzymujące nośnik i operację) oraz NIM-IR (otrzymujące NIM-811 i operację). operację). Próbki surowicy, moczu i histologiczne pobrano pod koniec reperfuzji. reperfuzji. Barwienie NADH-tetrazolium, obliczenia stosunku wilgotności do suchości mięśni (W/D), laserową przepływometrię dopplerowską (LDF) i monitorowanie średniego ciśnienia tętniczego (MAP). przeprowadzono. Zmierzono stężenie nadtlenoazotynu w nerkach, poziomy TNF-α i IL-6 w surowicy. i IL-6. WYNIKI: Mniej znaczące zmiany histopatologiczne można było zaobserwować w grupie NIM-IR w porównaniu z grupą IR. Poziomy K+ i nekroenzymu w surowicy były znacząco niższe w grupie NIM-IR niż w grupie IR (LDH: p<0,001; CK: p<0,001; K+: p = 0,017). Żywotność mitochondriów mięśniowych okazała się być znacznie wyższa (p = 0,001), a parametry czynności nerek były znacznie lepsze (kreatynina: p = 0,016; FENa: p<0,001) w grupie NIM-IR w porównaniu z grupą IR. Poziomy TNF-α i IL-6 w surowicy były istotnie niższe niższe (TNF-α: p = 0,003, IL-6: p = 0,040), jak również stosunek W/D i stężenie nadtlenoazotynu były istotnie niższe (p = 0,001). były znacząco niższe (p = 0,014; p<0,001) w grupie NIM-IR niż w grupie IR. WNIOSEK: NIM-811 może mieć potencjał zmniejszania rabdomiolizy i nerek po urazie IR kończyny dolnej. --- TŁO I CELE: Hiperglikemia blokuje indukowane sewofluranem kondycjonowanie następcze, a kardioprotekcję w mięśniu sercowym z hiperglikemią można przywrócić przez hamowanie mitochondrialnych porów przejścia przepuszczalności (mPTP). Zbadaliśmy czy postconditioning indukowany sewofluranem jest również blokowany w sercu prediabetic a jeśli tak, to czy kardioprotekcję można przywrócić poprzez hamowanie mPTP. METODY I WYNIKI: Szczury Zucker chude (ZL) i Zucker otyłe (ZO) przydzielono do jednej z siedmiu grup. do jednej z siedmiu grup. Zwierzęta poddano 25-minutowemu niedokrwieniu i 120-minutowej reperfuzji. reperfuzji. Zwierzęta kontrolne (ZL-/ZO Con) nie były dalej leczone. Grupy po kondycjonowaniu (ZL-/ZO Sevo-post) otrzymywały sewofluran przez 5 min począwszy od 1 minuty przed rozpoczęciem reperfuzji. Inhibitor mPTP cyklosporynę A (CsA) podawano dożylnie w stężeniu 5 (ZO CsA i ZO CsA+Sevo-post) lub 10 mg/kg (ZO CsA10+Sevo-post) na 5 minut przed rozpoczęciem reperfuzji. reperfuzji. Pod koniec reperfuzji zmierzono rozmiary zawału za pomocą barwienia TTC . Pobrano próbki krwi w celu pomiaru poziomu insuliny w osoczu, cholesterolu i trójglicerydów. Siedmiofluran po kondycjonowaniu zmniejszył rozmiar zawału u szczurów ZL do 35±12% (p<0,05 vs. ZL Con: 60±6%). U szczurów ZO sewofluran postconditioning został zniesiony (ZO Sevo-post: 59±12%, n.s. vs. ZO Con: 58±6%). 5 mg i 10 mg CsA nie mogły przywrócić kardioprotekcji (ZO CsA+Sevo-post: 59±7%, ZO CsA10+Sevo-post: 57±14%; n.s. vs. ZO Con). U szczurów ZO poziom insuliny, cholesterolu i poziomy triglicerydów były znacząco wyższe niż u szczurów ZL (wszystkie p<0,05). WNIOSEK: Zahamowanie mPTP za pomocą CsA nie przywróciło kardioprotekcji w przedcukrzycowym, ale normoglikemicznym sercu otyłych szczurów Zucker in vivo. --- CEL: Wstępne kondycjonowanie anestetyczne wydaje się być realną strategią leczenia niedokrwiennego uszkodzenia mózgu. niedokrwiennego uszkodzenia mózgu. Tutaj zbadaliśmy 1) czy ochrona przyznana przez wstępne kondycjonowanie sewofluranem utrzymuje się w czasie; 2) czy wstępne kondycjonowanie sewofluranem zmniejsza dysfunkcję mitochondriów po niedokrwienie mózgu; i 3) czy mitochondrialne pory przejścia przepuszczalności odgrywa kluczową rolę w kondycjonowaniu wstępnym sewofluranem. PROJEKT: Badanie laboratoryjne. USTAWIENIE: Uniwersyteckie laboratorium badawcze. PRZEDMIOT: : Szczury Sprague-Dawley. INTERWENCJE: Szczury poddano 2-godzinnemu ogniskowemu niedokrwieniu mózgu wywołanemu przez zamknięcie tętnicy środkowej mózgu. zamknięcie tętnicy mózgowej. Warunkowanie wstępne wywołano sewofluranem (2,3%) przez 60 minut na 24 godziny przed niedokrwieniem. Zaangażowanie mitochondriów pory przejścia przepuszczalności określono za pomocą mitochondrialnej przepuszczalności atraktylozydu i specyficznego inhibitora mitochondrialnej przepuszczalności porów mitochondrialnej cyklosporyny A. Badanie in vitro przeprowadzono na ostro izolowanych mitochondriach poddanych przeciążeniu wapniem. POMIARY I GŁÓWNE WYNIKI: Wstępne kondycjonowanie sewofluranem znacząco zmniejszyło rozmiar zawału o 35,9% (95% przedział ufności 6,5-28,4, p < .001). To zmniejszenie objętości urazu było związane z długoterminową długotrwałą poprawą funkcji neurologicznych według zmodyfikowanej skali ciężkości neurologicznej neurologicznej (F = 13,6, p = .001) i testem taśmy klejącej (F = 29,1, p < .001) przez 42 dni po niedokrwieniu. po niedokrwieniu. Ponadto, wstępne kondycjonowanie sewofluranem znacznie chroniło mitochondria, na co wskazuje zachowana aktywność kompleksu łańcucha oddechowego i potencjał błonowy, obniżona mitochondrialna produkcja nadtlenku wodoru i osłabione otwieranie porów przejścia przepuszczalności mitochondriów. Wyizolowane mitochondria wykazały również zmniejszoną wrażliwość na indukowane przez Ca mitochondria otwarcie porów przejścia przepuszczalności po wstępnej ekspozycji na sewofluran in vitro (95% przedział ufności 24,2-196,5, p = .006). Hamowanie mitochondrialnego pory przejścia przepuszczalności przy użyciu cyklosporyny A skutkowały efektami ochronnymi podobne do tych obserwowanych przy wstępnym kondycjonowaniu sewofluranem, podczas gdy farmakologiczne otwarcie porów przejścia przepuszczalności mitochondriów za pomocą atractyloside uchylił wszystkie pozytywne skutki wstępnego kondycjonowania sewofluranem i cyklosporyny A, w tym tłumienie przepuszczalności mitochondriów otwarcie porów przejścia, przeciwdziałanie zależnej od mitochondriów ścieżce apoptotycznej oraz późniejszą poprawę histologiczną i behawioralną. WNIOSKI: Wstępne kondycjonowanie sewofluranem chroni mitochondria przed mózgowym niedokrwienia/reperfuzji mózgu i łagodzi długotrwałe deficyty neurologiczne. Hamowanie otwierania porów przejścia przepuszczalności mitochondriów jest kluczowym etapem krok w pośredniczeniu w neuroprotekcji kondycjonowania wstępnego sewofluranem. --- 7-ksylozylo-10-deacetylopaklitaksel jest naturalną hydrofilową pochodną paklitakselu. Jest on od dawna stosowany w chińskich klinikach w leczeniu raka. W celu dalszego zbadać leżący u podstaw wewnątrzkomórkowy cel 7-ksylozylo-10-deacetylopaklitakselu w kierunku linii komórkowej PC-3, ultra-strukturalną morfologię mitochondriów, wewnątrzkomórkowy poziom wewnątrzkomórkowego Ca (2+), wewnątrzkomórkowego ATP, wewnątrzkomórkowego wodoru nadtlenku wodoru oraz ekspresji proapoptotycznych białek Bax i Bcl-2. Dodatkowo, zmiany morfologii mitochondriów i potencjału błonowego ( ΔΨm) analizowano za pomocą mikroskopii sił atomowych (AFM) i cytometrii przepływowej, odpowiednio. Nasze wyniki sugerują, że wewnątrzkomórkowy cel 7-ksylozylo-10-deacetylo-paklitakselu może być mitochondrialne przejście przepuszczalności (mPTP). Aby dokładniej ocenić tę hipotezę, oceniliśmy wpływ specyficznego inhibitora mPTP (cyklosporyny A) na toksyczne działanie 7-ksylozylo-10-deacetylopaklitakselu. Indukowany przez 7-ksylozylo-10-deacetylopaklitaksel spadek wewnętrznego potencjału transmembranowego mitochondriów (ΔΨm) został zniesiony przez dodanie cyklosporyny A (CsA) w komórkach PC-3, wskazując, że 7-ksylozylo-10-deacetylopaklitaksel może być ukierunkowany na mPTP. Ponadto, leczenie 7-ksylozylo-10-deacetylopaklitakselem zwiększało poziom ROS w komórkach PC-3. Efektowi temu był przeciwdziałany przez 10 µM cyklosporyny A. Dane te wskazują, że uszkodzenia oksydacyjne są zaangażowane w mPTP. uszkodzenia są zaangażowane w mPTP. --- Bnip3 jest proapoptotycznym białkiem BH3, które jest związane z dysfunkcją mitochondriów i śmiercią komórek. dysfunkcją mitochondriów i śmiercią komórki. Bnip3 jest również silnym induktorem autofagii w wielu komórkach. komórkach. W tym badaniu zbadaliśmy mechanizm, za pomocą którego Bnip3 indukuje autofagię w dorosłych miocytach serca. Nadekspresja Bnip3 indukowała rozległą autofagię w dorosłych miocytach serca. Badania mikroskopii fluorescencyjnej i analiza ultrastrukturalna ujawniła selektywną degradację mitochondriów przez autofagię w miocytach z nadekspresją Bnip3. Stres oksydacyjny i zwiększone poziomy wewnątrzkomórkowego Ca(2+) zostały zgłoszone przez innych do indukowania autofagii, ale autofagia indukowana przez Bnip3 nie została zniesiona przez leczenie przeciwutleniaczami lub chelator Ca(2+) BAPT A-AM. Zbadaliśmy również rolę mitochondrialnego (mPTP) w autofagii indukowanej przez Bnip3. Chociaż mPTP był wcześniej zaangażowany w indukcję autofagii i selektywne usuwanie uszkodzonych mitochondriów przez Bnip3. usuwanie uszkodzonych mitochondriów przez autofagosomy, mitochondria sekwestrowane przez mitochondria sekwestrowane przez autofagosomy w miocytach serca traktowanych Bnip3 nie przeszły przejścia przepuszczalności a leczenie inhibitorem mPTP cyklosporyną A nie hamowało autofagii mitochondrialnej. mitochondrialnej autofagii w miocytach serca. Co więcej, cyklofilina D (cypD) jest niezbędnym składnikiem autofagii indukowanej przez mPTP i Bnip3 w takim samym stopniu w takim samym stopniu w zarodkowych fibroblastach izolowanych od myszy typu dzikiego i myszy z niedoborem cypD. Wyniki te potwierdzają model, w którym Bnip3 indukuje selektywne usuwanie mitochondriów w mięśniu sercowym. mitochondriów w miocytach serca i że Bnip3 wywołuje indukcję autofagii niezależnie od Ca(2+), generowania ROS i otwarcia mPTP.
Lista inhibitorów ukierunkowanych na mitochondrialne pory przejścia przepuszczalności.
Cyklosporyna A
Atraktylozyd
N-metylo-4-izoleucynocyklosporyna
Sanglifehrin A
TRO-19622