10.3760/cma.j.issn.0254-1785.2001.02.023
肾脏缺血再灌注损伤的基因表达变化的进展
@@缺血再灌注损伤是指缺血组织或器官重获血流灌注或氧供后,对组织和器官所产生的损伤作用,涉及氧自由基的产生,中性粒细胞损伤区浸润等多重病理生理改变,机制十分复杂。细胞膜损伤、细胞内钙增加、高能磷酸酯的耗竭,线粒体失功,渗透压改变,细胞内pH下降及氧自由基的生成,可引起细胞的凋亡和坏死,是损伤细胞的典型改变[1]。损伤开始后,机体可通过基因调控的增生性反应和拮抗损伤机制,对损伤组织和器官进行最大限度的修复。
一、应激和基因表达
缺血再灌注损伤对机体是一种应激反应。应激时细胞对外界环境变化需要做出即时反应以适应生存,这个反应包括:细胞信号从表面传递、胞质信息的产生、细胞核内移位及与DNA结合、活化一系列目标基因,产生保护性产物,以面对生存挑战[2]。
1. 即刻早期基因(IEG)
早于30年前,Cappage等[3]利用氯化汞诱导的急性肾衰模型,发现90%近曲小管上皮细胞坏死和脱落,原发损伤24h即有DNA合成增加,3d达高峰。Norman等[4]发现叶酸致肾衰模型中原癌基因(c-fos,c-Jun)的显著增加。Ovellet 等[5]也发现小鼠肾脏后早期,就有Ear-1和c-fos的迅速短暂而显著增加。人们把诸如原癌基因(c-fos、c-Jun、Hzb和Ear-1等基因)在细胞增殖周期的G0期即被诱生,对其他基因转录起调节作用,作用迅速而短暂的基因称为即刻基因。此类基因可被外界刺激活化,如热应激和缺血再灌注损伤等。目前,人们了解清楚的是核内即刻基因,也即原癌基因c-fos、c-Jun、c-fos、和c-Jun的编码产物,为fos和Jun家族蛋白,可通过亮氨酸的“拉链”结构,构成异源二聚体,形成转录因子Ap-1,再作用靶基因调控序列中Ap-1的结合位点,并活化“晚期效应者基因”(late effecter gene)的表达。此类基因可编码细胞基本功能及生存的蛋白质,如生长因子等,进一步影响细胞增殖和组织增生[6]。细胞外信号,如谷氨酸盐可活化磷脂酶C,降解为磷酸肌醇和二磷酸甘油,Ca2+内流等第二信使,均可引起c-fos和c-Jun mRNA的表达上升,产生各种效应。Dean等利用反义c-fos和c-Jun寡核氨酸进入细胞核后与c-fos和c-Jun mRNA翻译起始部分特异结合,形成RNA和DNA复合物,通过空间抑制效应,使c-fos和c-Jun mRNA翻译受阻,为人们提供了相关调控手段。
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R6(外科学)
2004-01-08(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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