Brain Mitochondria: Distribution and Function

脑线粒体:分布和功能

作者:Silvia Lores-Arnaiz, Juanita Bustamante

出版:NOVA Press

索书号:Q421/B814/2020/Y

ISBN: 978-1-53616-650-7

藏书地点:武大外教中心

《脑线粒体:分布和功能》概述了有关脑线粒体特性的生理、毒理学和病理学方面的重要发现及其在细胞生物能学中的相关作用。本文的不同章节描述了基本的生理过程,例如细胞呼吸和 ATP 合成、钙稳态的维持、活性氧的产生和线粒体执行的细胞凋亡信号。本文描述了突触水平特定钙信号的重要性及其与线粒体生物能学的关系。

由于神经传递在突触水平需要高能量需求,线粒体分布与基本神经元过程相关。讨论了神经元、星形细胞和神经胶质线粒体的差异生物能特征。有趣的是,基于神经降压素受体阻断对一氧化氮产生和线粒体功能的影响的实验证据,详细介绍了神经降压素能和氮能系统之间相互作用的新见解。

描述金属神经毒性的章节全面介绍了不同金属对脑线粒体功能的影响及其对人类健康的影响。铁和铜超载对脑氧化氧化还原平衡和线粒体功能的影响非常详细,重点介绍了金属诱导的神经元损伤对神经退行性疾病发生和进展的作用。

还提出了重金属介导的脑线粒体损伤机制的完整修订。砷、铊、铅、镉和汞的神经毒性作用与细胞生物能学损伤、氧自由基的产生加剧和细胞凋亡的内在途径的诱导有关。用作用于 CNS 水平的不同药物治疗也会损害线粒体功能。了解药理剂、滥用药物、除草剂和杀虫剂在线粒体水平上的作用有助于阐明参与神经变性的分子机制。在此背景下,讨论了针对线粒体完整性和功能的不同化合物的神经保护作用。

此外,线粒体改变、氧自由基产生和一氧化氮产生的特征与中枢神经系统病理学和缺氧条件有关。线粒体复合物 I 失活、氧化应激和线粒体一氧化氮合成受损是在帕金森病和其他中枢神经系统疾病中观察到的线粒体功能障碍的特征。暴露在缺氧条件下会影响一氧化氮的产生和线粒体生理,根据大脑区域的不同会有不同的反应。

关于线粒体功能,来自17个月大小鼠的突触体中的基础呼吸和呼吸驱动质子不断减少,而备用呼吸能力似乎得以保留。老年小鼠的大脑皮层突触体中基础线粒体膜电位保持不变,而与年轻小鼠相比,钙超载后观察到线粒体膜电位降低。有趣的是,来自17个月大的小鼠的突触体样本中 UCP-2 蛋白表达增加,超氧化物水平显着低于年轻动物。UCP-2 上调似乎是突触线粒体抵抗氧化损伤的一种可能机制。在更高的年龄,监管系统可能会因随之而来的累积性损害而不堪重负。

线粒体功能障碍与神经递质系统(如谷氨酸能和胆碱能系统)之间的关系已在衰老和脑部疾病中得到广泛研究。然而,神经降压素能系统在突触线粒体改变中的作用尚未得到深入探讨。在我们的研究中,左卡巴斯汀被用作神经降压素能靶向药物,作为 NTS2 受体的拮抗剂。用左卡巴斯汀治疗大鼠导致突触蛋白发生重要变化,伴随着一氧化氮合成的改变。此外,左卡巴斯汀给药后呼吸控制率降低、线粒体膜电位去极化和 ATP 生成率降低也证明了线粒体损伤。

总的来说,了解与神经毒性和神经变性相关的大脑中线粒体分布和功能的改变,有助于了解线粒体在维持健康与疾病之间的平衡中的作用。

《脑线粒体:分布和功能》一书于2018年由NOVA Press出版,作者是Silvia Lores-Arnaiz, Juanita Bustamante

《脑线粒体:分布和功能》一书中,研究人员介绍了脑线粒体中的分布和功能的技术和方法,重点是最近的技术发展,讨论的主题主要包括七个章节。《脑线粒体:分布和功能》一书从各个方面讲解了脑中的线粒体分布和功能的基础内容和研究方法,旨在为想要进一步研究脑线粒体的研究人员提供简明易懂的介绍以及方法技术指导。

《脑线粒体:分布和功能》一书作为细胞生物学专业研究读物,观点新颖独到,内容饱满详实、语言浅显易懂,除此之外,还包括一些其他的特点:

1、本书分为七个章节,既讲解了脑线粒体的分布过程的基础知识,还讲解了深入研究脑线粒体的功能,是一本应用性很强的书籍,对于想要学习研究脑线粒体的研究人员来说是一本很有意义的指导书籍。

2、每个章节都是由相关领域的专业人士所撰写,因此,本书讲解既详细又专业,读者能够从中了解到脑线粒体:分布和功能相关的专业知识以及最新的前沿进展。

总的说来,《脑线粒体:分布和功能》一书为想要了解脑线粒体研究方法的人员提供了清晰的导读路径,作为脑线粒体领域的一本前沿研究图书,是一本值得为想要涉足该领域的人员推荐的专业书籍。

 

本书目录:

前言

1 章脑钙稳态和线粒体功能

Juanita Bustamante, PhD, Lucas Acosta, Luis Rodríguez, Analía G. Karadayian, PhD and Silvia Lores-Arnaiz, PhD, Centro de Altos Estudios en Ciencias de la Salud, Universidad Abierta Interamericana,艾利斯、阿根廷等)

2 章脑线粒体生物能学、硝能和神经降压素能系统

Georgina Rodríguez de Lores Arnaiz,博士和 Silvia Lores-Arnaiz,博士,布宜诺斯艾利斯大学、Facultad de Medicina、布宜诺斯艾利斯、阿根廷等)

3 章大鼠脑中铁和铜线粒体毒性

4 章线粒体作为重金属介导的神经毒性的主要靶标

Sandra Viviana Verstraeten,布宜诺斯艾利斯大学,Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y TécnicasInstituto de Química y Fisicoquímica Biológicas,阿根廷生物农业学院)

5 章药物诱导的线粒体功能障碍和神经毒性

Silvia Lores-Arnaiz, PhD, Analía Czerniczyniec, PhD, Analía G. Karadayian, PhD, and Juanita Bustamante, PhD, Universidad de Buenos Aires, Facultad de Farmacia y Bioquícímica, Buenos Aires,艾利斯、阿根廷等)

6 章线粒体复合物 I 和一氧化氮合酶作为帕金森病复合物 I 综合征的主要标志物

Laura B. ValdezIvana A. Rukavina-Mikusic Alberto Boveris,布宜诺斯艾利斯大学药学和生物化学学院,物理Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas,生物化学和分子医学研究所化学部,布宜诺斯艾利斯,阿根廷)

7 章暴露于低压缺氧期间的线粒体反应

Lidia E. Costa 博士和 Pablo H. La Padula 博士,布宜诺斯艾利斯大学医学院心脏病研究所,阿根廷国家研究委员会,布宜诺斯艾利斯,阿根廷)

指数

 

 

林岚 武汉大学生命科学学院 博士研究生