下肢骨骼肌缺血后处理对兔缺血/再灌注心肌坏死和凋亡的影响

目的:探讨在体情况下,骨骼肌缺血后处理对兔缺血/再灌注心肌坏死和凋亡的影响。方法:新西兰大白兔36只,随机分成3组(每组随机选取6只进行梗死范围的测定,另外6只进行凋亡测定):①假手术组(Sham组);②缺血/再灌注组(I/R组);③远端后处理组(RPostC组)。在缺血前、后及再灌注60 min、120 min分别抽血测定肌酸激酶(CK),乳酸脱氢酶(LDH)的活性。采用伊文思兰(evans blue)和三苯基氯化四氮唑(TTC)染色方法确定心肌缺血区范围以及心肌坏死区范围。用Tunel法检测兔心肌缺血区细胞凋亡情况,免疫组织化学方法检测心肌缺血区蛋白caspase-3、Bcl-2及Bax的表达。结果:RPostC组心肌坏死程度、再灌注末CK活性较I/R组明显减低。RPostC组缺血区心肌Tunel阳性指数显著低于I/R组(21.79%±1.07%vs35.81%±1.10%,P<0.05)。而RPostC组缺血区心肌细胞caspase-3阳性指数显著低于I/R组(25.03%±1.16%vs39%±2.43%,P<0.05)。与Sham组比较,I/R组及RPostC组Bax蛋白表达指数、Bcl-2蛋白表达指数均升高;但RPostC组的Bax/Bcl-2比值降低,而I/R组的Bax/Bcl-2比值升高。与I/R组相比较,RPostC组Bax蛋白表达指数及Bax/Bcl-2比值显著降低,Bcl-2表达指数显著升高,差异均有统计学意义。结论:远端后处理能够明显的减少缺血/再灌注心肌细胞的坏死和凋亡,其减轻心肌细胞凋亡的机制可能与抑制促凋亡基因caspase-3的活化及Bcl-2表达的上调有关。     

异氟醚经Pink1/Parkin信号通路激活线粒体自噬对小鼠心肌缺血再灌注的保护作用

目的 探究异氟醚（isoflurane, ISO）通过Pink1/Parkin信号通路对小鼠心肌缺血再灌注（ischemia-reperfusion,IR）损伤中线粒体自噬的影响。方法 本研究建立小鼠心肌IR模型,并将24只小鼠分为4组：假手术（Sham）组、假手术+异氟醚（Sham+ISO）组、缺血再灌注（IR）组、缺血再灌注+异氟醚（IR+ISO）组。通过HE染色评估心肌组织损伤,利用TUNEL染色观察心肌细胞凋亡,通过Western blot检测心肌细胞线粒体自噬相关蛋白（包括Pink1、parkin、Beclin、P62和LC3）的表达,并使用相关试剂盒测定心肌细胞线粒体内膜电位及ATP含量。结果 与Sham组相比,IR组的心肌细胞损伤更为严重,心肌组织损伤评分增加,细胞凋亡率升高。线粒体自噬相关蛋白表达紊乱,线粒体内膜电位和ATP含量显著下降。值得注意的是,在ISO处理的IR小鼠中,IR损伤导致的心肌组织损伤评分和心肌细胞凋亡率明显减轻;线粒体自噬相关蛋白的表达部分恢复,线粒体内膜电位和ATP含量的降低也得到了显著改善。结论 ISO可以通过Pink1/Parkin信号通路抑制...     

缺血预处理通过激活自噬保护肾缺血-再灌注损伤

目的:探讨缺血预处理对缺血-再灌注所致急性肾损伤的保护作用与可能机制。方法:将健康雄性SD大鼠18只随机分为三组:假手术组(Sham组)、肾缺血组(I/R组)、实验组,Sham组大鼠开腹后游离左侧肾蒂血管,不夹闭,观察60 min关闭腹部。I/R组大鼠开腹后切除右肾,左肾蒂血管分离,观察15 min后用无损伤动脉夹持续夹闭左肾蒂血管45 min后,关闭腹部,恢复左肾血流。实验组开腹后切除切除右肾,左肾蒂血管分离,行4个循环夹闭左肾蒂血管1 min/再灌注4 min预处理后,无损伤动脉持续夹闭45 min,关闭腹部,恢复左肾血流。比较各组大鼠术后尿素氮值(Burea nitrogen,BUN)与肌酐值(Serum creatinine,SCR)水平,肾组织病理学评分及微管相关蛋白轻链3(Microtubule-associated protein l light chain 3,LC3)和自噬基因Beclin-1的表达。结果:所有大鼠在实验过程无死亡。I/R组、实验组再灌注后4 h、24 h的BUN与SCr值显著高于Sham组(P0.05),肾脏组织病理学评分显著高于Sham组(P0.05),实验组以上指标均显著低于I/R组(P0.05);I/R组LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值、Beclin-1相对表达量显著高于Sham组(P0.05),实验组以上指标均显著低于I/R组(P0.05)。实验组大鼠再灌注后24h LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值、Beclin-1相对表达量与肾组织病理学评分、BUN、SCr值呈显著相关性(P0.05)。结论:缺血预处理可能通过激活自噬,减轻缺血-再灌注所致急性肾损伤,并改善肾功能。     

sRAGE抑制缺血/再灌注引起的心肌细胞自噬

可溶性晚期糖基化终末产物受体（soluble receptor for advanced glycation end products,sRAGE）作为内源性保护物质,能够拮抗心肌缺血/再灌注(ischemia/reperfusion,I/R）损伤发生,重要机制是减轻心肌细胞凋亡。而近年来随着细胞死亡研究的深入,细胞自噬被认为是一种新的细胞程序性死亡。sRAGE是否可以抑制缺血/再灌引起的心肌细胞自噬尚未见报道。本文研究证明,sRAGE可抑制缺血/再灌注引起的心肌细胞自噬。以心肌细胞缺氧/复氧模拟心肌细胞缺血/再灌注模型,蛋白质印迹检测自噬门户蛋白beclin-1的表达,激光共聚焦显微镜检测自噬小体及自噬溶酶体的形成。心肌再灌注期间,心肌细胞自噬小体增加,而自噬溶酶体下降。细胞内自噬小体堆积,说明心肌细胞缺血/再灌注使自噬小体与溶酶体结合受损,清除发生障碍。与缺血/再灌注（I/R）组比较,缺血/再灌+sRAGE（I/R+sRAGE）组的自噬流减弱。此外,自噬门户蛋白beclin-1也表达下降。以上结果从细胞形态学和蛋白水平两方面说明,sRAGE抑制了I/R引起的心肌细胞自噬。换言之,sRAGE可以直接作用于心肌细胞拮抗缺血/再灌注损伤,其保护性作用可能与抑制心肌细胞自噬有关。     

牛磺酸对家兔缺血/再灌注心肌细胞凋亡的影响

目的:研究牛磺酸(Tau)对家兔缺血/再灌注损伤心肌细胞凋亡的影响.方法:阻断家兔心脏左冠状动脉前降支45 min,再灌注180 min引起心肌缺血/再灌注损伤,在心肌缺血前5 min耳缘静脉注射牛磺酸(200mg/kg),应用DNA片段原位末端标记法 (TUNEL染色),DNA凝胶电泳和流式细胞仪(FCM)观测心肌细胞凋亡.结果:琼脂糖凝胶电泳显示损伤对照组(I/R) 心肌DNA呈云梯状改变,而Tau I/R组无此改变.与损伤对照组(I/R) 比较,Tau I/R组缺血心肌凋亡细胞明显减少(TUNEL染色).流式细胞仪测定I/R组及Tau I/R组缺血心肌凋亡率分别为17.66%±1.54%和4.86%±1.23%.I/R组的缺血心肌Fas和Bax蛋白表达较非缺血心肌高 (P<0.01),Bcl-2/Bax比例较非缺血心肌低(P<0.01);而在Tau I/R组,Fas和Bax蛋白表达较I/R组的低 (P<0.01),Bcl-2/Bax比例较I/R组高(P<0.01).结论:牛磺酸可减少I/R家兔心肌细胞凋亡,其机制与调控凋亡相关基因 Fas,Bax和Bcl-2的蛋白表达有关.     

异丙酚对大鼠心肌缺血/再灌注损伤时NF-κB活化和细胞凋亡的影响

目的:观察异丙酚对大鼠心肌缺血/再灌注时核因子-κB(NF-κB)的活化和细胞凋亡的影响,以探讨异丙酚的心肌保护作用机制。方法:采用阻断大鼠左冠状动脉前降支30min,再灌注2h心肌缺血/再灌注损伤模型。60只SD大鼠随机分为假手术组(Sham)、缺血/再灌注组(I/R)和异丙酚3、6、12mg/(kg.h)组。光、电镜观察心肌组织的形态学变化。免疫组化染色分析心肌组织中NF-κB的核移位,Western blot检测心肌组织NF-κB和caspase-3的表达。原位末端标记(TUNEL)检测心肌细胞凋亡。结果:I/R组心肌纤维排列紊乱,心肌细胞水肿;线粒体膜肿胀,嵴排列紊乱甚至溶解消失。与I/R组相比,6,12mg/(kg·h)组异丙酚组心肌损伤明显减轻。与Sham组相比,I/R组NF-κB活化,明显从细胞浆移位于细胞核,表达量也显著增加(P0.05);心肌caspase-3表达增强(P0.01),心肌细胞凋亡指数升高(P0.05)。而异丙酚6mg/(kg·h)、12mg/(kg·h)组,NF-κB从细胞浆向细胞核的移位被明显限制,NF-κB的表达量也明显低于I/R组(P均0.05);心肌caspase-3表达减弱,心肌细胞凋亡指数减少(与I/R组相比,P0.05)。结论:异丙酚的心肌保护作用可能与其抑制NF-κB的活化,下调caspase-3的表达,从而抑制心肌细胞凋亡有关。     

EPO对缺血/再灌注损伤大鼠心肌细胞Mfn2蛋白表达及心肌细胞凋亡的影响

目的观察重组人促红细胞生成素（recombinant human erythropoietin,rhEPO）对缺血/再灌注损伤大鼠心肌细胞Mitofusin2（Mfn2）蛋白表达的影响及其抗心肌细胞凋亡的作用。方法选取成年SD大鼠35只,随机分为正常组（Normal）,假手术组（Sham）,缺血再灌注组（I/R）,缺血再灌注EPO治疗组（I/R＋EPO）。各组分别于再灌注3h和24h后,剪取心脏缺血/再灌注损伤区域,用脱氧核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记法（TUNEL）检测心肌细胞凋亡,免疫组化法检测Mfn2蛋白的表达。结果再灌注3h和24h后,与正常组和假手术组相比,I/R组Mfn2蛋白的表达和心肌细胞凋亡均显著增加;与I/R组相比,I/R＋EPO组Mfn2蛋白的表达和心肌细胞凋亡均显著降低。结论EPO可以下调缺血再灌注损伤后心肌细胞Mfn2蛋白的表达,抑制心肌细胞的凋亡。     

激活κ-阿片受体抑制小鼠心肌缺血再灌注损伤的作用及机制

目的:探讨外源性κ-阿片受体激动剂U50,488H对小鼠缺血再灌注损伤心肌的保护作用及其机制。方法:选择成年雄性C57小鼠40只,将其随机分为4组:假手术组(Sham),缺血再灌注组(I/R),κ-阿片受体激动剂U50,488H+I/R组(U+I/R),κ-阿片受体阻断剂nor-BNI+U50,488H+I/R组(N+U+I/R)。建立小鼠急性心肌缺血再灌注在体模型,通过小动物超声仪检测小鼠心功能,采用氯化三苯基四氮唑-伊文思蓝双染检测心肌梗死面积,检测血清心肌损伤物LDH活性和cTnI含量,Western-Blot检测Ca MKII和磷酸化Ca MKII的表达。结果:与Sham组相比,I/R组小鼠心功能下降,心肌梗死面积增加,血清LDH和cTnI水平升高(P0.05),心肌组织内磷酸化Ca MKII的表达明显增加(P0.05);与I/R组相比,U+I/R组心功能改善,心肌梗死面积减小,血清LDH和cTnI水平降低(P0.05),心肌组织内CaMKII磷酸化被抑制(P0.05)。给予nor-BNI后,上述U50,488H的作用均被阻断。结论:κ-阿片受体激活可抑制CaMKII磷酸化并抑制心肌缺血再灌注损伤,改善心功能。     

异氟烷预处理对小鼠脑缺血再灌注后缺血半暗带炎性小体NALP3表达的影响

目的:研究吸入麻醉药异氟烷预处理对小鼠急性脑梗死缺血半暗带的保护作用,探讨NALP3(NACHT-LRR-PYD-containing Protiein-3 inflammsome)其中发挥的作用。方法:将45只ICR小鼠分为假手术组(Sham)、缺血再灌注组(I/R),异氟烷预处理组(Iso),每组数字15只。其中假手术组仅分离血管,缺血再灌注组采用线栓法制备缺血再灌注小鼠脑缺血半暗带模型,异氟烷预处理组造模前吸入2.0%异氟烷2 h。再灌注24 h后处死小鼠,激光共聚焦检测脑组织内NALP3的表达分布;蛋白免疫印迹(Western blot)法和荧光实时定量PCR(Polymerase Chain Reaction)法检测脑缺血半暗带中NALP3、NF-κB的表达;酶联免疫吸附(ELISA)法检测脑缺血半暗带中IL-1β的表达。结果:脑组织内NALP3的表达主要集中于脑缺血半暗带中,正常组织与梗死区NALP3表达较少;脑缺血再灌注后,I/R组小鼠脑缺血半暗带中NALP3、NF-κB的蛋白表达水平升高,mRNA表达水平显著升高,与sham组相比,差异均有统计学意义(P0.05);异氟烷与处理后,Iso组小鼠脑缺血半暗带中NALP3、NF-κB的蛋白表达水平降低,mRNA表达水平显著降低,与I/R组相比,差异均有统计学意义(P0.05);ELISA检测结果显示,I/R组脑缺血半暗带中IL-1β表达水平较Sham组升高了4倍,而异氟烷预处理组的小鼠脑缺血半暗带IL-1β表达水平较I/R组降低36%,差异均具有统计学意义(P0.05)。结论:异氟烷预处理可抑制NALP3的表达及炎症因子IL-1β的分泌,这种抑制作用可能与异氟烷抑制NF-κB的表达有关。     

MiR-21靶向调控Mfn2对缺血再灌注损伤肾小管上皮NRK-52E细胞自噬及凋亡的影响

摘要 目的：探讨miR-21对缺血再灌注损伤肾小管上皮细胞自噬及凋亡的影响及其与线粒体融合素2（mitochondria fusion protein mitofusin2,Mfn2）的靶向关系。方法：将大鼠近端肾小管上皮细胞株NRK-52E细胞按处理方式不同分组：I/R+control mimics组（转染control mimics后缺氧3 h/复氧3 h）,I/R+miR-21mimics组（转染miR-21mimics后缺氧3 h/复氧3 h）,I/R组（缺氧3 h/复氧3 h）及对照组（正常培养）。选取30只Sprague-Dawley(SD)大鼠,随机分为假手术组、缺血再灌注模型组(I/R组)。取大鼠肾组织进行HE染色,自动生化分析仪检测大鼠血清尿素氮（BUN）、肌酐（Cr）,四甲基偶氮唑盐比色法（MTT）检测细胞增殖能力,TUNEL法检测细胞凋亡,实时荧光定量PCR检测细胞自噬和凋亡相关基因LC3-Ⅱ、LC3-Ⅰ、Beclin1、Bcl-2、Bax及Mfn2 mRNA表达,Western blot法检测细胞自噬和凋亡相关蛋白的表达,荧光素酶实验验证miR-21与Mfn2的靶向关系。结果：Sham组大鼠血清BUN、Cr水平,大鼠肾组织细胞凋亡率高于I/R组（P<0.05）。I/R组大鼠肾组织肾小管结构紊乱,大量炎症细胞浸润。Sham组大鼠肾组织miR-21水平高于I/R组（P<0.05）。48 和 72 h 时,I/R+miR-21 mimics组细胞活力明显低于I/R+control mimics组,I/R组及对照组（P<0.05）,I/R组细胞活力低于对照组（P<0.05）。I/R+miR-21mimics组凋亡率显著高于I/R+control mimics组,I/R组及对照组（P<0.05）,I/R组凋亡率显著高于对照组（P<0.05）。与对照组比较,I/R组细胞Beclin1、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ、Bax蛋白及基因mRNA表达量升高,Bcl-2蛋白及基因mRNA表达量降低（P<0.05）;与I/R组比较,I/R+miR-21mimics组细胞Beclin1、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ、Bax蛋白及基因mRNA表达量升高,Bcl-2蛋白及基因mRNA表达量降低（P<0.05）。miR-21与Mfn2具有靶向关系。结论：miR-21可靶向Mfn2促进肾缺血再灌注损伤引起的凋亡及自噬。