活性氧与内质网应激
2011-02-12周映彤肖洪彬毕明刚
周映彤,肖洪彬,毕明刚
(1.黑龙江中医药大学药理毒理研究中心,黑龙江哈尔滨 150000;2.中国医学科学院药用植物研究所,北京 100193)
内质网(endoplasmic reticulum,ER)是一个膜性细胞器,广泛存在于真核细胞中,是细胞内重要的细胞器,是调节蛋白质合成及合成后折叠、聚集的场所,是调节细胞应激反应的场所,同时也是调节Ca2+稳态水平和Ca2+信号转导的主要部位。一些错误折叠或未折叠蛋白在ER内积累或Ca2+稳态的破坏均可引起ERS[1-4]。正常情况下,ER内环境的稳定是实现ER正常功能的保证,作为一种亚细胞水平上的保护性手段,ERS早期通过诱导未折叠蛋白反应(unfolded protein response,UPR),使蛋白质的生物合成减少,ER的降解功能增强,从而降低ER负担,维持细胞内的稳态,是一种促生存响应。随着ERS加剧,UPR的激活被抑制,引起ER摄取/释放Ca2+障碍或蛋白质加工/运输障碍,信号就会由生存向凋亡转换,激活了ERS特异性的促凋亡转录因子CHOP的表达,进而抑制AKT的活性,促进了细胞凋亡。因此,UPR和Ca2+起始信号构成了ERS介导的细胞凋亡的两种主要作用机制[5]。
ROS作为细胞内级联信号的调节者,其产生与清除之间的平衡对维持细胞的氧化还原状态非常重要,ER正常的生理功能与氧化还原状态密切相关,越来越多的研究表明ROS在多种药物诱导的ERS过程中起着介导和调节作用,可能作为ERS介导的细胞凋亡途径的上游信号[6],其与ER UPR和ER Ca2+之间相互作用的机制备受关注,该文就ROS与ERS之间的关系作一综述。
1 ROS的生理机制
ROS是生物体内的氧自由基,包括氧和含氧的高反应活性分子(如超氧化物阴离子、组织过氧化物和自由基等),作为细胞内和细胞间的第二信使ROS调节许多信号分子。……
