Proceedings of the Korean Biophysical Society Conference
/
2003.06a
/
pp.24-24
/
2003
Actin filament is a major cytoskeleton in synapses and highly enriched in the presynaptic and postsynaptic compartments. Their roles in synaptic vesicle recycling and synaptogenesis have been extensively studied but functional evidence whether actin filaments are involved in these processes is as yet lacking. Dysfunction in synaptic vesicle recycling causes various diseases such as Alzheimer's disease, Schizophrenia, Bipolar disease, depression etc.
Mitochondrial integrity is critical for maintaining proper cellular functions. A key aspect of regulating mitochondrial homeostasis is removing damaged mitochondria through autophagy, a process called mitophagy. Autophagy dysfunction in various disease states can inactivate mitophagy and cause cell death, and defects in mitophagy are becoming increasingly recognized in a wide range of diseases from liver injuries to neurodegenerative diseases. Here we highlight our current knowledge on the mechanisms of mitophagy, and discuss how alterations in mitophagy contribute to disease pathogenesis. We also discuss mitochondrial dynamics and potential interactions between mitochondrial fusion, fission and mitophagy.
Zhao, Haiyan;Zhao, Yaping;Li, Xin;Xu, Leiqian;Jiang, Fangxin;Hou, Wanju;Dong, Lixia;Cao, Jie
Yonsei Medical Journal
/
v.59
no.9
/
pp.1079-1087
/
2018
Purpose: Obstructive sleep apnea and chronic obstructive pulmonary disease are independent risk factors of cardiovascular disease (CVD), and their coexistence is known as overlap syndrome (OS). Endothelial dysfunction is the initial stage of CVD; however, underlying mechanisms linking OS and CVD are not well understood. The aim of this study was to explore whether OS can lead to more severe inflammation and endothelial apoptosis by promoting endothelial dysfunction, and to assess the intervention effects of antioxidant tempol. Materials and Methods: Male Wistar rats (n=66) were exposed to normal oxygen [normal control (NC) group], intermittent hypoxia (IH group), cigarette smoke (CH group), as well as cigarette smoke and IH (OS group). Tempol intervention was assessed in OS group treated with tempol (OST group) or NaCl (OSN group). After an 8-week challenge, lung tissues, serum, and fresh blood were harvested for analysis of endothelial markers and apoptosis. Results: The levels of intracellular adhesion molecule-1, vascular cellular adhesion molecule-1, and apoptosis in circulating epithelial cells were the highest in OS group and the lowest in NC group. These levels were all greater in IH group than in CH group, and were lower in OST group than in OS and OSN groups (all p<0.001). Conclusion: Synergistic effects of IH with cigarette smoke-induced emphysema produce a greater inflammatory status and endothelial apoptosis. OS-related inflammation and endothelial cell apoptosis may play important roles in promoting cardiovascular dysfunction, and antioxidant tempol could achieve a partial protective effect.
Fabry disease is a lysosomal storage disorder characterized by the lysosomal accumulations of glycosphingolipids in a variety of cytotypes, which include endothelial cells. The disease is inherited and originates from an error in glycosphingolipid catabolism caused by insufficient α-galactosidase A activity, which causes uncontrolled progressive storage of intracellular globotriaosylceramide (Gb3) in the vasculature and extracellular accumulation of lyso-Gb3 (a deacetylated soluble form of Gb3). Necrosis can lead to inflammation, which exacerbates necrosis and creates a positive feedback loop that triggers necroinflammation. However, the role played by necroptosis, a form of programmed necrotic cell death, in the cell-to-cell inflammatory reaction between epithelial and endothelial cells is unclear. Thus, the present study was undertaken to determine whether lyso-Gb3 induces necroptosis and whether necroptosis inhibition protects endothelial dysfunction against lyso-Gb3 inflamed retinal pigment epithelial cells. We found lyso-Gb3 induced necroptosis of a retinal pigment epithelial cell line (ARPE-19) in an autophagy-dependent manner and that conditioned media (CM) from ARPE-19 cells treated with lyso-Gb3 induced the necroptosis, inflammation, and senescence of human umbilical vein endothelial cells. In addition, a pharmacological study showed CM from lyso-Gb3 treated ARPE-19 cells induced endothelial necroptosis, inflammation, and senescence were significantly inhibited by an autophagy inhibitor (3-MA) and by two necroptosis inhibitors (necrostatin and GSK-872), respectively. These results demonstrate lyso-Gb3 induces necroptosis via autophagy and suggest that lyso-Gb3 inflamed retinal pigment epithelial cells trigger endothelial dysfunction via the autophagy-dependent necroptosis pathway. This study suggests the involvement of a novel autophagy-dependent necroptosis pathway in the regulation of endothelial dysfunction in Fabry disease.
Spinocerebellar ataxia type 1 (SCA1) is an autosomal-dominant neurodegenerative disorder characterized by ataxia and progressive motor deterioration. SCA1 is associated with an elongated polyglutamine tract in ataxin-1, the SCA1 gene product. As summarized in this review, recent studies have clarified the molecular mechanisms of SCA1 pathogenesis and provided direction for future therapeutic approaches. The nucleus is the subcellular site where misfolded mutant ataxin-1 acts to cause SCA1 disease in the cerebellum. The role of these nuclear aggregates is the subject of intensive study. Additional proteins have been identified, whose conformational alterations occurring through interactions with the polyglutamine tract itself or non-polyglutamine regions in ataxin-1 are the cause of SCA-1 cytotoxicity. Therapeutic hope comes from the observations concerning the reduction of nuclear aggregation and alleviation of the pathogenic phenotype by the application of potent inhibitors and RNA interference.
Ultraviolet B (UVB) radiation induces the production of reactive oxygen species (ROS) that promote apoptotic cell death. We showed that cytosolic $NADP^+$-dependent isocitrate dehydrogenase (IDPc) plays an essential role in the control of cellular redox balance and defense against oxidative damage, by supplying NADPH for antioxidant systems. In this study, we demonstrated that knockdown of IDPc expression by RNA interference enhances UVB-induced apoptosis of immortalized human HaCaT keratinocytes. This effect manifested as DNA fragmentation, changes in cellular redox status, mitochondrial dysfunction, and modulation of apoptotic marker expression. Based on our findings, we suggest that attenuation of IDPc expression may protect skin from UVB-mediated damage, by inducing the apoptosis of UV-damaged cells.
Autophagy is a lysosome-dependent intracellular degradation process that allows recycling of cytoplasmic constituents into bioenergetic and biosynthetic materials for maintenance of homeostasis. Since the function of autophagy is particularly important in various stress conditions, perturbation of autophagy can lead to cellular dysfunction and diseases. Accumulation of abnormal protein aggregates, a common cause of neurodegenerative diseases, can be reduced through autophagic degradation. Recent studies have revealed defects in autophagy in most cases of neurodegenerative disorders. Moreover, deregulated excessive autophagy can also cause neurodegeneration. Thus, healthy activation of autophagy is essential for therapeutic approaches in neurodegenerative diseases and many autophagy-regulating compounds are under development for therapeutic purposes. This review describes the overall role of autophagy in neurodegeneration, focusing on various therapeutic strategies for modulating specific stages of autophagy and on the current status of drug development.
Autophagy is an intracellular degradation system that breaks down damaged organelles or damaged proteins using intracellular lysosomes. Recent studies have also revealed that various forms of selective autophagy play specific physiological roles under different cellular conditions. Lipid droplets, which are mainly found in adipocytes and hepatocytes, are dynamic organelles that store triglycerides and are critical to health. Lipophagy is a type of selective autophagy that targets lipid droplets and is an essential mechanism for maintaining homeostasis of lipid droplets. However, while processes that regulate lipid droplets such as lipolysis and lipogenesis are relatively well known, the major factors that control lipophagy remain largely unknown. This review introduces the underlying mechanism by which lipophagy is induced and regulated, and the current findings on the major roles of lipophagy in physiological and pathological status. These studies will provide basic insights into the function of lipophagy and may be useful for the development of new therapies for lipophagy dysfunction-related diseases.
Mitophagy, the selective degradation of damaged or surplus mitochondria using core autophagy machinery, plays an essential role in maintaining cellular mitochondrial function. Impaired mitophagy is closely linked to various human diseases, including neurodegenerative diseases, cardiovascular diseases, cancers and kidney disease. Defective mitophagy induces the accumulation of damaged mitochondria and thereby results in a decline in cellular survival and tissue function. Accordingly, enhancement of mitophagy has been proposed as a novel strategy for the treatment of human diseases closely linked to mitochondrial dysfunction. Recent studies showing that the stimulation of mitophagy has a therapeutic effect on several disease models highlight the possibility of disease treatment using mitophagy. The development of mitophagy inducers with toxicity and the identification of molecular mechanisms will enable the clinical application of mitophagy-based treatments.
Ram Hari Pokhrel;Suman Acharya;Sunil Mishra;Ye Gu;Umar Manzoor;Jeon-Kyung Kim;Youngjun Park;Jae-Hoon Chang
Biomolecules & Therapeutics
/
v.32
no.2
/
pp.171-182
/
2024
All cells are equipped with intricate signaling networks to meet the energy demands and respond to the nutrient availability in the body. AMP-activated protein kinase (AMPK) is among the most potent regulators of cellular energy balance. Under ATP -deprived conditions, AMPK phosphorylates substrates and affects various biological processes, such as lipid/glucose metabolism and protein synthesis. These actions further affect the cell growth, death, and functions, altering the cellular outcomes in energy-restricted environments. AMPK plays vital roles in maintaining good health. AMPK dysfunction is observed in various chronic diseases, making it a promising target for preventing and alleviating such diseases. Herein, we highlight the different AMPK functions, especially in allergy, aging, and cancer, to facilitate the development of new therapeutic approaches in the future.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.