Subsarcolemmal mitochondrial flashes induced by hypochlorite stimulation in cardiac myocytes
Subsarcolemmal mitochondrial flashes induced by hypochlorite stimulation in cardiac myocytes
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次氯酸盐刺激心肌细胞诱导肌膜下线粒体闪光
DOI：
10.3109/10715762.2014.932114
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发表时间：
2014-06
影响因子：
3.3
通讯作者：
Cheng, H.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wang, X.;Yang, D.;Liu, J.;Cheng, H.
摘要线粒体超氧化物闪光(Mitoflash)在单个线粒体水平上反映了多种细胞线粒体瞬时通透性转变所引发的量子和爆发性超氧化物的产生以及同时发生的膜去极化。在这里，我们研究了活性氧(ROS)介导的心肌细胞有丝分裂活性的调节，并报告了一个令人惊讶的发现，次氯酸盐离子有效地优先触发肌膜下线粒体(SSM)的有丝分裂，而过氧化氢(H_2O_2)在肌膜下线粒体(SSM)和纤维间线粒体(IFM)之间均匀地引发有丝分裂活性。在NOX2缺陷小鼠的心肌细胞中，对次氯酸盐刺激的显著SSM有丝分裂闪光反应保持完整，不包括局部NOX2介导的ROS作为主要参与者。此外，它伴随着SSM中钙离子的积累而发生，局部的Ca~(2+)和CaMKII信号通过改变SSM有丝分裂的频率和整体性发挥着重要的调节作用。这些发现强调了SSM和IFM功能的异质性以及线粒体对ROS的氧化剂特异性反应，并可能在设计治疗氧化应激相关心脏病的治疗策略方面具有重要的指导意义。
Abstract Mitochondrial superoxide flash (mitoflash) reflects quantal and bursting superoxide production and concurrent membrane depolarization triggered by transient mitochondrial permeability transition in many types of cells, at the level of single mitochondria. Here we investigate reactive oxygen species (ROS)-mediated modulation of mitoflash activity in cardiac myocytes and report a surprising finding that hypochlorite ions potently and preferentially triggered mitoflashes in the subsarcolemmal mitochondria (SSM), whereas hydrogen peroxide (H2O2) elicited mitoflash activity uniformly among SSM and interfibrillar mitochondria (IFM). The striking SSM mitoflash response to hypochlorite stimulation remained intact in cardiac myocytes from NOX2-deficient mice, excluding local NOX2-mediated ROS as the major player. Furthermore, it occurred concomitantly with SSM Ca2+ accumulation and local Ca2+ and CaMKII signaling played an important modulatory role by altering frequency and unitary properties of SSM mitoflashes. These findings underscore the functional heterogeneity of SSM and IFM and the oxidant-specific responsiveness of mitochondria to ROS, and may bear important ramifications in devising therapeutic strategies for the treatment of oxidative stress-related heart diseases.
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DOI：
10.1111/j.1749-6632.1998.tb08295.x
发表时间：
1998-09
影响因子：
5.2
作者：
V. Ramesh;V. Sharma;Shey-Shing Sheu;Clara Franzini-Armstrong
通讯作者：
V. Ramesh;V. Sharma;Shey-Shing Sheu;Clara Franzini-Armstrong
影响因子：
3.7
作者：
Holmuhamedov EL;Oberlin A;Short K;Terzic A;Jahangir A
通讯作者：
Jahangir A
DOI：
10.1152/ajpheart.00866.2004
发表时间：
2005-04
期刊：
American journal of physiology. Heart and circulatory physiology
影响因子：
--
作者：
A. Riva;B. Tandler;F. Loffredo;Edwin J. Vazquez;C. Hoppel
通讯作者：
A. Riva;B. Tandler;F. Loffredo;Edwin J. Vazquez;C. Hoppel
DOI：
10.1152/ajpheart.1997.273.3.h1544
发表时间：
1997-09-01
影响因子：
4.8
作者：
Lesnefsky, EJ;Tandler, B;Hoppel, CL
通讯作者：
Hoppel, CL
单线粒体中的超氧化物闪光
影响因子：
64.5
作者：
Wang, Wang;Fang, Huaqiang;Groom, Linda;Cheng, Aiwu;Zhang, Wanrui;Liu, Jie;Wang, Xianhua;Li, Kaitao;Han, Peidong;Zheng, Ming;Yin, Jinhu;Wang, Weidong;Mattson, Mark P.;Kao, Joseph P. Y.;Lakatta, Edward G.;Sheu, Shey-Shing;Ouyang, Kunfu;Chen, Ju;Dirksen, Robert T.;Cheng, Heping
通讯作者：
Cheng, Heping