外源性氧化应激诱导的线粒体超氧阴离子决定肿瘤细胞命运:一项基于单个细胞的研究

• 作者: Bao-hui WANG Hui PAN Wei-li HAN Xing-guo GONG Yan JIANG Yong QIN Zhou-bin LI
• 来源期刊: 浙江大学学报（英文版）（B辑：生物医学和生物技术）
• 学科: 医学
• 关键词: 单个细胞 超氧阴离子 氧自由基动力学 内源性凋亡途径 钙信号
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 页码范围: 310-321
• 页数: 12页
• 分类号: R73-3
• 语种: 英文

摘要

目 的:通过细胞外过氧化氢(H2O2)的刺激建立单个人肺癌SPC-A-1细胞的氧化压力模型.创新点:氧自由基(ROS)涉及多种生物现象,包括有益和有害两个方面.ROS的定量检测和反应网络的评估结果令人期待.但ROS半衰期很短且反应过程很快,因此,我们通过多种手段克服了检测和评估的困难.方 法:利用改进的微流控和成像技术测定ROS水平,构建氧反应网络.通过调控线粒体胞浆Ca2+水平、线粒体 Ca2+摄取、细胞内 ROS自扩增以及内在凋亡途径,确定线粒体在外源氧化压力模式中扮 演的角色.结 论:研究结果表明1 mmol/L H2O2引起细胞O2?-水平的快速增加,从而导致细胞氧化能力增加和还原能力降低.此外,研究还证实了内质网中储存的Ca2+是H2O2诱导的线粒体Ca2+爆发的主要来源.外源氧化压力反应涉及细胞器间 Ca2+信号的传递、ROS自身扩增、线粒体功能紊乱和半胱天冬酶依赖性凋亡途径.线粒体在外源性氧化应激影响细胞命运方面发挥着关键作用.