UCP2与急性肾损伤氧化应激关系的研究进展

UCP2是解偶联蛋白家族中的一员,能够参与线粒体解偶联,限制活性氧的形成,与氧化应激反应关系密切。而在急性肾损伤的发生、发展过程中,氧化应激反应造成的损伤起着重要作用。本文基于国内外UCP2与急性肾损伤的研究现状,归纳了UCP2蛋白的结构特征、表达、作用与急性肾损伤时氧化应激反应的关系,以期能够为急性肾损伤的临床研究与治疗提供思路。     

解偶联蛋白2与糖尿病性视网膜病变的相关性

解偶联蛋白2(uncoupling proteins 2,UCP2)是一种阴离子转运蛋白,它是解偶联蛋白家族的亚型之一,定位在线粒体内膜上,通过线粒体内膜上的电子传递过程和ATP的合成过程解偶联,使得内膜上的电能以热能的形式释放[1].UCP2分布在生物体的许多组织中,在调节机体热量平衡、ATP的生成、活性氧的生成及钙离子平衡中扮演了重要角色,参与了血管及神经组织病理变化的过程.     

线粒体解偶联蛋白2与高血压的研究进展

解偶联蛋白2 (UCP2)是核DNA编码的线粒体内膜阴离子转运体,隶属于解偶联蛋白家族,通过耗散线粒体内膜质子梯度发挥解偶联作用。近年的研究表明UCP2在高血压发病中起到保护作用,UCP2基因敲除或下调可导致高血压和心脑肾等靶器官损害,系统综述UCP2在高血压发病中的作用及其机制,以及UCP2作为治疗靶点的药物和膳食功能因子在降压方面发挥的作用。     

影响线粒体解偶联蛋白表达的因素

线粒体是调节细胞代谢活动的重要枢纽,由线粒体代谢紊乱所引起的糖脂代谢性相关疾病越来越普遍,其中解偶联蛋白（uncoupling protein,UCP）的改变是导致线粒体相关代谢紊乱的众多因素之一,它是位于线粒体内膜上的一种特殊的质子转运体,自从被发现以来,因其具有产热、氧化应激及参与能量代谢等生理作用,广泛的引起了人们的关注。本文综述并讨论了影响线粒体解偶联蛋白表达的因素,认为它们有望成为糖脂代谢紊乱相关疾病的治疗靶点。     

解耦联蛋白2的研究进展

解耦联蛋白2(UCP2)是一种新的解偶联蛋白，在体内广泛分布，主要功能是控制ATP合成。UCP2参与肥胖和糖尿病发展，在组织中过表达以及基因启动子-866G／A多态性与肥胖者的β-细胞功能和糖尿病危险有关。     

解偶联蛋白与非酒精性脂肪性肝病

非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)发病机制未明,目前认为在“二次打击学说”的基础上,线粒体功能失调与内质网应激贯穿于其发生发展过程中。其中解偶联蛋白(UCP)因其通过氧化磷酸化解偶联影响ATP合成和氧化应激产生的作用而备受关注。本综述总结了UCP的基本情况及其在NAFLD中的研究进展,重点阐述了UCP2在“二次打击”不同阶段中的作用,以期为NAFLD发病机制提供新理论依据。     

UCP3在心脏缺血/再灌注损伤中的研究进展

解偶联蛋白3(UCP3)是线粒体内膜上的质子载体。既往研究发现,UCP3具有降低质子梯度降低线粒体膜电位、使氧化磷酸化脱偶联影响ATP合成、减少活性氧类生成、转运脂肪酸阴离子、减轻过氧化物损伤等作用。近期研究发现,UCP3对缺血/再灌注损伤心肌有保护作用,表现为减少心肌梗死面积,增强心肌对缺血的耐受性,增加缺血区ATP保有量,降低再灌注心律失常发生率。UCP3参与缺血预适应(IPC)的心肌保护机制,在IPC中发挥至关重要的作用。     

解偶联蛋白2的研究进展

解偶联蛋白（uncoupling protein，UCP）属于线粒体载体蛋白的亚类，包括UCP1～UCP5。UCPs定位在线粒体的内膜上。它们通过驱散质子梯度使呼吸链的氧化作用与ADP的磷酸化作用解偶联，减少ATP的合成。它们在氨基酸组成上有一定程度的同源性。UCPs借助于其信号序列，通过Tim10／Tim12／Tim22通道向线粒体内膜定向转运。UCPs的共同特征是每个单体具有6个跨膜域，二聚体发挥转运功能。但其表达的主要组织不同，主要的作用也不尽相同。特别是近年来的研究发现，UCP2参与能量代谢、子宫内膜退化、活性氧的产生、衰老等过程。并且与非乙醇性脂肪肝、动脉粥样硬化、局部缺血以及缺血再灌注损伤、抗肥胖及2型糖尿病等有着密切的关联性，故引起人们的广泛重视。     

UCP基因多态性与2型糖尿病视网膜病变的相关性研究进展

糖尿病视网膜病变(DR)的发生、发展与糖尿病的病程、血糖水平、血脂水平及氧化应激损伤密切相关。解偶联蛋白(UCP)是一类线粒体内膜蛋白,在维持体温、能量代谢、脂肪酸代谢及氧化应激损伤等生理过程中发挥重要作用。UCP基因多态性可导致UCP功能异常,使胰岛素、非酯化脂肪酸和活性氧类调节紊乱,促进DR的发生、发展。该文综述了UCP的生理学功能、UCP基因多态性与DR相关性的研究进展,为阐明DR的发病机制提供了依据。     

解偶联蛋白2的作用研究进展

解偶联蛋白（UCPs）属于一类载体蛋白,位于线粒体内膜上。目前发现有5个同系物,包括UCP1～UCP5。它们通过介导线粒体内膜的“质子漏”,使能量以热的形式散失。现已发现,它们有很多共同的特点,但其表达的主要组织和主要作用均不同。UCP2mRNA广泛存在于骨骼肌、心肌、胎盘、肝脏、脾脏、胰腺、肾脏、肺、胃和小肠等组织及中枢神经系统内,尤其在白色脂肪组织中呈高度表达;     

解耦联蛋白2的研究进展

线粒体氧化磷酸化合成三磷酸腺苷(ATP)时有部分能量以热能形式发散,解耦联蛋白(UCP)具有使线粒体呼吸链解耦联作用,解耦联所释放的能量以热能的形式发散。在对UCP与产热关系的研究中,发现UCP2具有调节机体能量代谢的功能,并且可能是肥胖与2型糖尿病相关联的一个重要基因。     

解耦联蛋白2的主要生理功能及研究进展

解耦联蛋白2是位于线粒体内膜上的转运蛋白,广泛存在于骨骼肌、心脏、肝、肾、胰等多种组织中。解耦联蛋白2参与能量代谢、凋亡、活性氧的生成等过程,并同非酒精性脂肪肝、动脉粥样硬化、局部缺血以及缺血再灌注损伤、肥胖及2型糖尿病等有着密切的关系,故引起人们的广泛重视。本研究对解耦联蛋白2的主要生理功能及研究进展予以综述。     

模拟高原缺氧大鼠脑线粒体UCP活性与含量的变化及其对线粒体能量合成的影响

目的 观察模拟高原暴露大鼠脑线粒体UCP活性和含量的改变,探讨其对线粒体能量合成功能的影响.方法 健康成年SD大鼠置于模拟海拔5 000 m低压舱中,23 h/d,连续3 d.差速离心法分离大鼠脑组织线粒体,Clark氧电极法测定线粒体的呼吸活性,罗丹明123法测定线粒体膜电位,高压液相色谱法测定腺苷酸的含量,用[3H]-GTP结合法测定线粒体UCP活性及含量.结果 高原缺氧导致大鼠脑线粒体解偶联蛋白与[3H]-GTP结合的解离常数Kd下降37%,结合[3H]-GTP的最大量Bmax增加2.9倍(P＜0.01);线粒体的呼吸ST3氧耗减为对照组的83.1%,而ST4则升高28%,RCR降为对照的66.67%(P＜0.01);相关分析显示,ST4与反映UCP活性的Kd呈显著负相关,而与UCP含量Bmax呈显著正相关(P＜0.01);同时线粒体内ATP含量仅为对照组的58.4%(P＜0.01),线粒体膜电位显著下降(P＜0.01).结论 模拟高原缺氧暴露可增加脑线粒体解偶联蛋白活性和含量,揭示缺氧时线粒体的呼吸氧耗及能量的生成的改变与关系.     

慢性肾功能衰竭红细胞ATP水平的研究

慢性肾功能衰竭(CRF)红细胞 ATP 含量明显高于正常对照组,与红细胞膜(Na.K)—ATP 酶活力呈负相关。与血清肌酐及尿素氮呈正相关。ATP 含量增加可能来自于三方面:①ATP利用受阻;②“泵的逆转”增强;③腺苷摄取代谢加速及内转换过程。ATP 含量升高似乎是一种代偿性能量代谢调节作用,对 CRF 有利。     

解偶联蛋白2过表达对脓毒症大鼠心肌细胞线粒体的保护作用

目的：探讨解偶联蛋白2（UCP2）过表达对脓毒症大鼠心肌细胞线粒体的保护作用,阐明其作用机制。方法：构建UCP2过表达的H9C2心肌细胞。H9C2心肌细胞随机分为正常对照组、脂多糖/聚糖肽（LPS/PepG）刺激组、空病毒组和过表达组,除正常对照组外其余各组予LPS/PepG刺激。采用RT-PCR和Western blotting法检测各组心肌细胞中UCP2 mRNA和蛋白表达水平,采用分光光度计法和ELISA法检测脓毒症心肌细胞模型建立指标肌酸激酶（CK）和肿瘤坏死因子α（TNF-α）水平,采用电镜观察各组心肌细胞线粒体形态表现,采用流式细胞术检测各组心肌细胞线粒体膜电位（MMP）水平,采用多功能酶标仪检测各组心肌细胞线粒体活性氧（ROS）和三磷酸腺苷（ATP）水平。结果：与正常对照组比较,LPS/PepG刺激组心肌细胞中CK和TNF-α水平明显升高（P<0.05）,且线粒体形态明显损害,MMP水平明显降低（P<0.05）,线粒体ROS水平明显升高（P<0.05）,ATP水平明显降低（P<0.05）;与LPS/PepG刺激组比较,过表达组心肌细胞中CK和TNF-α水平明显降低（P<0.05）,且线粒体形态结构明显好转,MMP水平明显升高（P<0.05）,线粒体ROS水平明显降低（P<0.05）,ATP水平明显升高（P<0.05）;与LPS/PepG刺激组比较,空病毒组心肌细胞中CK、TNF-α、MMP、ROS和ATP水平差异均无统计学意义（P>0.05）,线粒体肿胀度无明显改变。结论：UCP2过表达对脓毒症大鼠心肌细胞线粒体有保护作用,其机制可能与UCP2通过解偶联作用调控膜电位,进而影响ROS和ATP的合成有关。     

解耦联蛋白2(UCP2)与胰岛β细胞功能研究进展

 解耦联蛋白2(uncoupling protein 2,UCP2)是位于线粒体内膜的一种质子载体,在高糖、高脂、过氧化物等信号的作用下,可将线粒体内膜外质子转运至内膜内,从而改变线粒体跨膜电位(mitochondrial transmembrance potential,MTP,ΔΨm)。β细胞葡萄糖刺激的胰岛素分泌(glucose stimulated insulin secretion,GSIS)能力及线粒体内活性氧簇(reactive oxygen species,ROS)水平密切依赖于线粒体ΔΨm变化,因此可被UCP2调节。本文就UCP2调控β细胞功能和细胞内氧化应激的研究结果作一综述,为今后的深入研究提供参考。     

Heart metabolic disturbances in cardiovascular diseases

Myocardial function depends on adenosine triphosphate (ATP) supplied by oxidation of several substrates. In the adult heart, this energy is obtained primarily from fatty acid oxidation through oxidative phosphorylation. However, the energy source may change depending on several factors such as substrate availability, energy demands, oxygen supply, and metabolic condition of the individual. Surprisingly, the role of energy metabolism in development of cardiac diseases has not been extensively studied. For instance, alterations in glucose oxidation and transport developed in diabetic heart may compromise myocardial performance under conditions in which ATP provided by glycolysis is relevant, such as in ischemia and reperfusion. In some cardiac diseases such as ischemic cardiomyopathy, heart failure, hypertrophy, and dilated cardiomyopathy, ATP generation is diminished by derangement of fatty acid delivery to mitochondria and by alteration of certain key enzymes of energy metabolism. Shortage of some co-factors such as L-carnitine and creatine also leads to energy depletion. Creatine kinase system and other mitochondrial enzymes are also affected. Initial attempts to modulate cardiac energy metabolism by use of drugs or supplements as a therapeutic approach to heart disease are described.     

Effects of cadmium on the energy metabolism of isolated hepatocytes: its relationship with the nonviability of isolated hepatocytes caused by cadmium

The effects of cadmium on the energy metabolism of mitochondria were studied with isolated hepatocytes and rat liver mitochondria. It was found that cadmium inhibited the respiration of both isolated hepatocytes and mitochondria and decreased the ATP content of isolated hepatocytes. This inhibition of energy metabolism of mitochondria was highly related to the nonviability of isolated hepatocytes caused by cadmium. The site of electron transport of the mitochondrial respiratory chain blocked by cadmium was located between cytochrome b and flavo-proteins. The uncoupling effects of mitochondrial oxidative phosphorylation caused by cadmium may have resulted from changes in the fluidity and permeability of the mitochondrial membrane.     

红花黄色素改善大鼠缺氧心肌能量代谢的研究

目的 探讨红花黄色素(SY)缓解大鼠心肌缺氧性损伤作用及其对能量代谢的影响。方法 建立大鼠离体心脏的冠状动脉灌流模型，以2，4—二硝基苯肼比色法测心室肌组织乳酸脱氢酶(LDH)漏出量，以荧光素酶法测心室肌组织ATP含量，透射电镜观察心尖部组织超微结构；制备大鼠心室肌组织线粒体混悬液，分别以比浊法与荧光偏振法观察线粒体肿胀与膜流动性的变化。结果 SY可减少大鼠低灌流离体心脏LDH漏出，缓解心室肌组织ATP含量下降及其超微结构的损伤；SY可缓解大鼠心肌线粒体混悬液中线粒体的肿胀及其膜流动性下降。结论 SY可改善大鼠心肌能量代谢，进而缓解心肌缺氧性损伤。