衣霉素诱导大鼠心肌细胞内质网应激凋亡模型的构建

目的:通过衣霉素诱导内质网应激建立新生大鼠心肌细胞凋亡模型。方法:不同浓度、不同时间的衣霉素作用于原代培养乳鼠心肌细胞,通过MTT实验和流式细胞术测定心肌细胞的存活率和凋亡率,Western blot检测内质网应激蛋白GRP78,CHOP表达水平。结果:①与阴性对照组相比,衣霉素具有损伤心肌细胞的作用,并呈现剂量与时间依赖关系(P<0.05,n=12)。②通过流式细胞术判断心肌细胞死亡的性质,当衣霉素浓度为100ng/ml,作用72h时,心肌细胞存活率和凋亡率分别为57.4±3.2%(n=12),25.9±5.8%(n=3)。提示衣霉素损伤细胞的形式主要为凋亡性死亡。③内质网应激蛋白GRP78和CHOP表达于6h开始增加,24h达到峰值,随后呈下降趋势。结论:应用衣霉素成功诱导SD乳鼠心肌细胞内质网应激凋亡模型,衣霉素的最佳诱导浓度为100ng/ml,作用时间为72h。     

银杏叶提取物对AGEs诱导心肌细胞内质网应激的影响

目的：探索银杏叶提取物对晚期糖基化终产物（AGEs）作用下心肌细胞损伤以及内质网应激标记性分子GRP 78和CHOP的影响。方法：原代培养SD大鼠乳鼠心肌细胞,随机分为对照组、AGEs组、AGEs＋银杏叶提取物组。MTT法检测心肌细胞存活率,Western blot法检测GRP 78和CHOP蛋白表达水平。结果：与对照组比较,AGEs组48、72 h时心肌细胞存活率降低;与AGEs组比较,银杏叶提取物处理增加心肌细胞存活率。与对照组比较,AGEs组GRP 78和CHOP蛋白表达水平显著升高;与AGEs组比较,银杏叶提取物组GRP 78和CHOP表达水平显著下调。结论：银杏叶提取物能够抑制AGEs诱导的心肌细胞损伤,其机制可能与拮抗GRP 78和CHOP的表达,减轻内质网应激有关。     

内质网应激在晚期糖基化终产物诱导心肌细胞损伤中的作用

目的:研究晚期糖基化终产物(AGEs)对原代培养SD乳鼠心肌细胞的损伤,探讨内质网应激在AGEs诱导心肌细胞损伤中的作用.方法:原代培养SD大鼠乳鼠心肌细胞,随机分为对照组、AGEs组.MTT法检测心肌细胞存活率,Western blot法检测内质网应激蛋白GRP 78和CHOP蛋白表达水平.结果:与对照组相比,AGEs具有损伤心肌细胞的作用,并呈现剂量和时间依赖性;AGEs可以诱导内质网应激相关蛋白GRP 78和CHOP的高表达,并呈现剂量依赖性增加.结论:AGEs可以导致心肌细胞损伤,GRP 78和CHOP蛋白表达水平升高,提示内质网应激通路可能参与了AGEs诱导的心肌细胞损伤.     

不同程度内质网应激对巨噬细胞自噬的影响

目的：采用ox-LDL诱导巨噬细胞泡沫化模型,通过不同剂量衣霉素诱导巨噬细胞不同程度内质网应激,观察对其自噬的影响。方法：不同剂量衣霉素作用于小鼠巨噬细胞系RAW264．7,通过TUNEL染色检测其凋亡率,Westernblot检测内质网应激蛋白GRP78,以及自噬标志蛋白P62的表达水平。结果：与ox-LDL组和大剂量衣霉素组相比,小剂量衣霉素组可以显著减少巨噬细胞的凋亡（P〈0．01）;与ox-LDL组相比,小剂量衣霉素组上调内质网应激蛋白GRP78表达的同时,自噬标志蛋白P62适度下降（P〈0．01）;大剂量衣霉素组更为显著地上调了内质网应激蛋白GRP78表达,但同时自噬标志蛋白P62也显著增加（P〈0．01）。结论：小剂量衣霉素引起一定程度的内质网应激,可以激活适度的自噬,从而减少巨噬细胞的凋亡,可能有助于降低动脉粥样硬化的程度。     

不同程度内质网应激对巨噬细胞自噬的影响*

摘要目的：采用ox-LDL诱导巨噬细胞泡沫化模型,通过不同剂量衣霉素诱导巨噬细胞不同程度内质网应激,观察对其自噬的影 响。方法：不同剂量衣霉素作用于小鼠巨噬细胞系RAW264.7,通过TUNEL染色检测其凋亡率,Western blot检测内质网应激蛋白 GRP78,以及自噬标志蛋白P62 的表达水平。结果：与ox-LDL组和大剂量衣霉素组相比,小剂量衣霉素组可以显著减少巨噬细胞 的凋亡（P<0.01）;与ox-LDL 组相比,小剂量衣霉素组上调内质网应激蛋白GRP78表达的同时,自噬标志蛋白P62 适度下降（P< 0.01）;大剂量衣霉素组更为显著地上调了内质网应激蛋白GRP78 表达,但同时自噬标志蛋白P62 也显著增加（P<0.01）。结论：小 剂量衣霉素引起一定程度的内质网应激,可以激活适度的自噬,从而减少巨噬细胞的凋亡,可能有助于降低动脉粥样硬化的程 度。     

CHOP双重调控衣霉素诱导的DU-145细胞凋亡及自噬的研究

目的研究内质网应激分子CHOP调控细胞凋亡与自噬的作用和机制。 方法利用衣霉素诱导DU-145细胞产生内质网应激,Western Blot法检测内质网应激相关分子Grp78、Grp94、p-eIF2α和CHOP及自噬蛋白LC3Ⅱ、Atg5和Beclin1的表达;用流式细胞术检测细胞凋亡水平;沉默CHOP基因,用Western Blot法检测凋亡蛋白PARP、Caspase3的表达,流式细胞术检测细胞凋亡;并利用免疫荧光检测自噬标志性蛋白LC3B的表达。 结果衣霉素诱导DU-145细胞内质网应激能诱导一定程度的细胞凋亡,衣霉素处理8、12、24?h的细胞凋亡率分别为3.27﹪±1.02﹪,8.97﹪±0.71﹪和11.67﹪±1.41﹪,处理12?h及24?h的细胞凋亡率与对照组相比差异具有统计学意义（P < 0.01）。同时也能通过抑制PI3K/AKt/mTOR信号通路激活DU-145细胞自噬。CHOP基因沉默抑制细胞凋亡,shCtrl组细胞凋亡率为32.17﹪±3.93﹪,shCHOP-1组细胞凋亡率为23.53﹪±3.41﹪,两组相比差异具有统计学意义（P < 0.05）。且CHOP基因沉默能促进细胞自噬分子LC3B的表达。 结论衣霉素诱导DU-145细胞内质网应激状态下,CHOP在细胞凋亡与自噬之间发挥双重调控作用。     

高糖诱导滋养层细胞内质网应激及凋亡

目的探讨高糖对滋养层细胞系HTR-8内质网应激及凋亡的影响。方法用不同浓度的含糖培养基培养人滋养层细胞系HTR-8细胞24小时,实时定量PCR检测细胞中内质网应激相关分子CHOP、GRP78、ATF6、XBP-1 mRNA的表达水平;Western blot检测CHOP、GRP78蛋白表达水平;流式细胞术检测细胞早期凋亡率。结果实时定量PCR结果显示,与正常血糖及渗透压对照组相比,高糖组CHOP及XBP-1 mRNA表达水平显著升高,GRP78 mRNA表达降低,ATF6表达无差异;Western blot检测显示,CHOP蛋白表达水平升高,GRP78蛋白表达水平降低;流式细胞术检测显示,高糖组细胞早期凋亡率增加。正常血糖组与渗透压对照组相比,CHOP、GRP78、ATF6、XBP-1 mRNA、蛋白表达水平及细胞早期凋亡率均无差异。结论高糖能激活滋养层细胞HTR-8内质网应激,并诱导细胞凋亡。     

caspase抑制剂z-VAD-fmk对阿霉素损伤乳鼠心肌细胞calumenin、caspase-3、GRP78及GRP94表达的影响

目的：研究细胞凋亡限速酶caspase广谱抑制剂z-VAD-fmk对阿霉素损伤心肌细胞calumenin、caspase-3、GRP78及GRP94表达的影响,探讨心肌细胞网腔钙结合蛋白与内质网应激及心肌细胞凋亡是否存在相互调控关系。方法：原代培养乳鼠心肌细胞实验分为3组：对照组（正常细胞）、阿霉素组（3 mg/L阿霉素+心肌细胞）、Z-VAD-fmk组（3 mg/L阿霉素+ 0.1μmol/L Z-VAD-fmk +心肌细胞）,每组细胞设3个复孔,分别处理后置37℃、CO₂培养箱中培养24 h阿霉素组、z-VAD-fmk组。采用免疫组化方法检测培养乳鼠心室肌细胞α-SMA蛋白。采用Westernblot技术检测各组心肌细胞Calumenin、内质网应激伴侣蛋白GRP78、GRP94及caspase-3表达。结果：与对照组相比较,阿霉素组心肌细胞calumenin表达明显减少（P < 0.01）,GRP78、GRP94及caspase-3表达增加（P < 0.01）。与阿霉素组相比较,z-VAD-fmk组心肌细胞calumenin表达增加（P < 0.01）,而GRP7,GRP94及caspase-3减少（P < 0.01）。结论：caspase广谱抑制剂z-VAD-fmk增加阿霉素损伤心肌细胞calumenin表达进而缓解内质网应激。     

内质网过度应激在肺缺血/再灌注小鼠心肌损伤中的作用

目的：探讨内质网过度应激与肺缺血/再灌注小鼠心肌损伤的关系。方法：雄性健康SPF级C57BL/6J小鼠40只,随机将其分为4组（n=10）：假手术组（Sham组）、肺缺血/再灌注组（I/R组）、ERS通路激动剂衣霉素（TM）组、ERS通路抑制剂4-苯基丁酸（4-PBA）组。采用夹闭左侧肺门30 min再灌注180 min的方法制备肺缺血/再灌注损伤模型。Sham组仅行开胸处理,不夹闭肺门,机械通气210 min;TM组、4-PBA组分别于造模前30 min腹腔注射衣霉素1 mg/kg和4-苯基丁酸400 mg/kg。于再灌注180 min时眼眶取血行心肌酶检测,处死后取心肌组织,行光镜、TUNEL Caspase 3酶活性、RT-PCR和Western blot检测。结果：与Sham组比较,光镜下I/R组、TM组和4-PBA组心肌细胞均有损伤性变化,肌酸激酶同工酶（CK-MB）、乳酸脱氢酶（LDH）活性及心肌细胞凋亡指数、天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3（Caspase 3）酶活性升高,p-Jun氨基末端激酶（p-JNK）、Caspase 12、CCAAT增强子结合蛋白同源蛋白（CHOP）、葡萄糖调节蛋白78（GRP78）及其mRNA表达上调（P<0.01）;与I/R组比较,TM组光镜下心肌细胞损伤加重,血清CK-MB、LDH活性及心肌细胞凋亡指数、Caspase 3酶活性升高,p-JNK、Caspase 12、CHOP和GRP78蛋白及mRNA表达增加（P<0.01）,4-PBA组以上指标均下降,光镜下心肌细胞损伤减轻（P<0.01）;与TM组比较,4-PBA组光镜下心肌细胞损伤减轻,血清CK-MB、LDH活性及心肌细胞凋亡指数、Caspase 3酶活性降低,p-JNK、Caspase 12、CHOP和GRP78蛋白及mRNA表达下降（P<0.01）。结论：内质网过度应激参与肺I/R诱发的心肌损伤,抑制内质网过度应激能减轻心脏损伤。     

皮质酮诱导小鼠腹腔巨噬细胞发生内质网应激的作用

目的:观察内源性糖皮质激素皮质酮对小鼠腹腔巨噬细胞内质网应激相关蛋白GRP78、XBP1-S及ATF6蛋白表达水平的影响,并探讨皮质酮诱导小鼠腹腔巨噬细胞内质网应激的作用.方法:分离成年雄性C57/BL6小鼠腹腔巨噬细胞,随机分为四组,分别以终浓度为0、10、50及1000 ng/ml皮质酮处理小鼠腹腔巨噬细胞,时间为1h,提取细胞总蛋白,应用Western blotting方法检测内质网分子伴侣GRP78蛋白及未折叠蛋白反应信号转导通路转录因子XBP1-S和ATF6蛋白质表达变化.结果:低浓度皮质酮(10、50ng/ml)处理小鼠腹腔巨噬细胞1h后,均可显著地增加内质网分子伴侣GRP78蛋白表达,以50ng/ml皮质酮组增加最明显,而当皮质酮浓度达1000ng/ml时,GRP78蛋白增加不显著.并且,低浓度皮质酮(10、50ng/ml)可显著增强未折叠蛋白反应两个重要转录因子XBP1-S和p50 ATF6蛋白表达.结论:这些结果表明低浓度内源性糖皮质激素皮质酮可诱发小鼠腹腔巨噬细胞发生内质网应激,激活未折叠蛋白质反应信号转导通路,其可能与巨噬细胞免疫功能增强有关.     

拉西地平对内质网应激导致左室重塑的保护作用

目的：研究在高温高湿应激状态下拉西地平对葡萄糖调节蛋白（glucose-regulated protein78,GRP78）和C/EBP环磷酸腺苷反应元件结合转录因子同源蛋白（C/EBP-homologous protein,CHOP）在大鼠心肌中表达及对心室重塑的影响。方法：将30只雄性Sprague-Dawly（SD）大鼠随机分为对照组、高温高湿组、拉西地平干预组,每组10只。喂养6周后颈动脉插管测定平均动脉压及心率。B超检测左室形态结构。免疫组化法检测大鼠心肌GRP78及CHOP蛋白及表达水平。结果：高温高湿组的大鼠平均动脉压（MBP）、隔厚度（IVST）、左室后壁厚度（LPWT）、左室重量指数（LVWI）,GRP78及CHOP蛋白表达水平与对照组相比均有显著升高（p〈0.01）,拉西地平干预组能显著降低大鼠平均动脉压（MBP）、室间隔厚度（IVST）、左室重量指数（LVWI）,GRP78及CHOP蛋白的表达水平（p〈0.05）。结论：内质网应激可能参与了高温高湿诱导的左室重构;拉西地平可能通过降低GRP78及CHOP的表达干预了ERS介导的心肌肥厚通路,从而改善心脏功能。     

离体大鼠心肌内质网应激模型构建条件的优化

目的探讨构建体外心肌内质网应激（endoplasmic reticulum stress,ERS）模型的方法及实验条件。方法应用Langendorff灌流装置制作大鼠心脏离体缺血/再灌注模型,采用PowerLab系统持续监测血流动力学参数,Western blot检测缺血（停止灌流）不同时间/再灌注120 min后心肌ERS标志性分子糖调节蛋白（GRP）78的表达,并检测C/EBP同源蛋白（CHOP）的表达;逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）检测二者mRNA的表达;体外孵育心肌组织切片,分别应用不同浓度的衣霉素（tunicamycin,Tm）和二硫苏糖醇（dithiothreitol,DTT）处理3 h和6 h,Western-blot检测心肌GRP78及CHOP的表达。结果与对照组相比,离体灌注心脏缺血40 min/再灌注120 min时,心肌GRP78表达最高（P〈0.01）,CHOP蛋白、GRP78 mRNA及CHOP mRNA表达均明显升高（P〈0.01,P〈0.05和P〈0.05）,同时,各项血流动力学参数受损（均P〈0.01）;Tm 10μg/mL和DTT 2 mmol/L孵育心肌组织切片3 h时,GRP78表达较对照组显著升高（均P〈0.001）,CHOP表达亦均明显升高（P〈0.05和P〈0.01）。结论使用离体大鼠心脏缺血/再灌注和孵育心肌组织切片的方法,均可成功构建体外心肌ERS模型。     

转录因子GADDl53/CHOP的激活与糖尿病大鼠肾组织固有细胞凋亡的关系初探

目的检测内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)标志蛋白:葡萄糖调节蛋白(GRP78/Bip)、转录因子GADDl53/CHOP在糖尿病大鼠肾脏细胞中表达及其与肾脏固有细胞凋亡之间的关系,初步探讨ERS在糖尿病肾损害中的作用及机制。方法单侧肾切除大鼠腹腔注射链脲佐菌素诱发糖尿病,于8周应用免疫组织化学检测GRP78、GADDl53/CHOP的表达与定位,TUNEL染色检测细胞凋亡部位,流式细胞术检测细胞凋亡程度,并对GRP78、GAD-Dl53/CHOP表达水平进行半定量分析,同时观察尿蛋白、BUN、尿肌酐等反应肾功能的相关指标。结果建模8周,糖尿病大鼠较正常组的肾细胞凋亡率明显升高,GRP78、GADDl53/CHOP表达明显增加。结论糖尿病肾损害过程中,ERS被诱导并可能通过激活转录因子GADDl53/CHOP引起肾脏细胞过多丢失,在糖尿病肾病的发病机制中起重要作用。     

藏红花素诱导人胶质瘤U251细胞内质网应激性凋亡的研究

目的：研究藏红花素对人胶质瘤U251细胞的促凋亡作用和可能的机制。方法：不同浓度藏红花素处理U251细胞后,MTT法检测细胞活力,TUNEL染色观察细胞凋亡情况。结果：①藏红花素显著抑制U251细胞的增殖,并诱导其发生凋亡。②藏红花素增加了U251细胞胞浆内钙离子的含量,并上调了内质网分子伴侣GRP78的表达。③藏红花素处理后的U251细胞内质网相关凋亡分子CHOP,Caspase-4,JNK活性明显增高。结论：藏红花素通过诱导内质网应激性凋亡抑制人胶质瘤U251细胞的增殖。     

拉西地平对高温高湿应激大鼠血管平滑肌细胞GRP78和CHOP表达的影响

目的：探讨钙离子拮抗剂拉西地平对高温高湿应激大鼠血管平滑肌细胞内内质网应激相关因子葡萄糖调节蛋白78（glucose-regulated protein of 78kD,GRP78）和C/EBP环磷酸腺苷反应元件结合转录因子同源蛋白（CAAT/enhancer binding protein homologous protein,CHOP）表达的影响。方法：将60只雄性SD大鼠随机分为对照组、高温高湿组、拉西地平组,每组20只。按实验时间（2w、4w、6w、8w）的不同,各组又分为4个亚组,每个亚组5只大鼠。用颈动脉插管法测定各组大鼠的平均动脉压（MAP）;用免疫组织化学法检测GRP78和CHOP的表达水平。结果：①高温高湿各组的MAP随着实验时间的延长呈逐渐递增的趋势,高温高湿4w、6w、8w亚组的MAP均显著高于相应的对照组和拉西地平组（P〈0.05）。②随着实验时间的延长,高温高湿组GRP78表达量不断增加,6w达到最大值,8w表达减弱。高温高湿4w、6w、8w亚组GRP78表达量均高于相应对照组和拉西地平组,有显著性差异（P〈0.05）。③高温高湿组2w、4w、6w、8w亚组CHOP表达量组间比较有显著性差异（P〈0.05）,8w亚组表达达到最高值;高温高湿组6w、8w亚组与相应对照组和拉西地平组比较有显著性差异（P〈0.05）。结论：高温高湿应激可引起血管平滑肌细胞内质网应激反应,导致GRP78表达及CHOP表达的不对称增加,提示高温高湿应激可引起血管平滑肌细胞的损害;拉西地平可以减轻内质网应激,逆转高温高湿应激所致的血管平滑肌细胞的损伤作用,对血管平滑肌细胞有保护作用。     

Calumenin has a role in the alleviation of ER stress in neonatal rat cardiomyocytes

Disturbance of endoplasmic reticulum (ER) homeostasis causes ER stress (ERS), and triggers the unfolded protein response (UPR) that consequently reduces accumulation of unfolded proteins by increasing the quantity of ER chaperones. Calumenin, a Ca²⁺-binding protein with multiple EF hand motifs, which is located in the ER/SR, is highly expressed during the early developmental stage of the heart, similar to other ER-resident chaperones. The aim of this study was to investigate the functional role of calumenin during ERS in the heart. Like other chaperones (e.g., GRP94 and GRP78), calumenin expression was highly upregulated during ERS induced by 10 μg/ml tunicamycin, but attenuated in the presence of 500 μM PBA, the chemical chaperone in neonatal rat ventricular cardiomyocytes (NRVCs). Upon 7.5-fold overexpression of calumenin using a recombinant adenovirus system, the expression levels of ERS markers (GRP78, p-PERK, and p-elF2α) and ER-initiated apoptosis markers (CHOP and p-JNK) were reduced, whereas the survival protein BCL-2 was upregulated during ERS compared to the control. Evaluation of cell viability by TUNEL assay showed that apoptosis was also significantly reduced by calumenin overexpression in ERS-induced cells. Taken together, our results suggest that calumenin plays an essential role in the alleviation of ERS in neonatal rat cardiomyocytes.     

EDU免疫荧光法检测整合素连接激酶（ILK）高表达对新生大鼠心肌细胞DNA合成的影响

目的：通过EDU免疫荧光法观察整合素连接激酶（Integrin-Linked Kinase,mK）在新生大鼠心肌细胞内高表达后对心肌细胞DNA合成的影响。方法：取新生（1-3天内）大鼠原代心肌细胞,培养72小时后随机分为正常对照组、ILK转染组。对照组转染重组腺病毒载体（adeno-GFP）,ILK纽转染重组腺病毒载体＋ILK基因（adeno-ILK）。转然成功后48小时将两组心肌细胞分别通过5-乙基-2-脱氧尿嘧啶核苷（EDU）免疫荧光法测定心肌细胞DNA合成。结果：ILK转染组心肌细胞内DNA合成较对照组明显增加（P〈O．05）。结论：ILK高袁达具有促进新生大鼠心肌细胞的DNA合成的能力。     

Delayed cytoprotection induced by hypoxic preconditioning in cultured neonatal rat cardiomyocytes: role of GRP78

Hypoxic preconditioning (HPC) has been well demonstrated to have potent protective effects in many cell types; however, the mechanisms responsible for this phenomenon are not fully understood. Recently, glucose-regulated protein 78 (GRP78), an inducible molecular chaperon, was indicated to be associated with ischemic preconditioning. We hypothesized that HPC protects cardiomyocytes against hypoxia by inducing GRP78 in cultured neonatal rat cardiomyocytes. HPC was induced by exposing cardiomyocytes to brief hypoxia (1% O(2), 30 min) followed by reoxygenation. GRP78 was expressed constitutively in cultured cardiomyocytes and its expression was enhanced at 12 h, peaked at 24 h (207.3+/-23.6% of the baseline), and was sustained for up to 72 h after HPC. Twenty-four hours after HPC, the myocytes were subjected to prolonged hypoxia (1% O(2), 12 h). The lactic dehydrogenase (LDH) release and malondialdehyde (MDA) content were reduced, while cell viability and superoxide dismutase (SOD) activity were increased in the preconditioned cells compared with the non-HPC cells. The GRP78 protein level was higher in cells exposed to both HPC and hypoxia than in the cells exposed to HPC alone or hypoxia alone. Heat shock protein 70 (HSP70) was induced in parallel by late HPC. Transfection of GRP78 antisense oligonucleotides blocked GRP78 expression but not HSP70, resulting in attenuated cardioprotection afforded by late HPC. Furthermore, inducing GRP78 by gene transfer protected cardiomyocytes from hypoxic injury. These findings demonstrate that the induction of GRP78 partially mediates the late HPC, suggesting that GRP78 is a novel mechanism responsible for the late cytoprotection of HPC.     

葡萄糖调节蛋白78在子痫前期中的表达及其意义

目的：探讨葡萄糖调节蛋白78（GRP78）mRNA及蛋白在胎盘组织的表达水平及其与子痫前期的发病关系。方法：选择2010年1月-2010年12月在南京医科大学第一附属医院江苏省人民医院产科住院的子痫前期患者35例（子痫前期组）,以同期正常孕妇35例为对照组。采用RT-PCR技术、蛋白印迹（western-blot）法和免疫组化检测两组孕妇胎盘组织中GRP78的mRNA与蛋白表达水平差异。结果：子痫前期组患者胎盘组织中GRP78mRNA与蛋白表达水平均显著高于相应孕周正常妊娠组。结论：子痫前期能够诱导GRP78表达,CHOP/GADD153表达的增高与子痫前期的发病有关。