一氧化氮供体对过氧化氢引起的心肌细胞损伤的保护作用

关于一氧化氮(NO)对心肌细胞是否具有保护作用目前尚存在争议,为探讨NO对过氧化氢(H2O2)引起的心肌细胞损伤是否具有保护作用及其可能的机制,实验将体外培养的新生大鼠心肌细胞分为3组(1)阴性对照组(Normal组);(2)H2O2组H2O2(0.1mmol/L)与心肌细胞共育4h;(3)S-亚硝基-N-乙酰青霉胺(SNAP)+H2O2组NO供体SNAP(0.5mmol/L)处理心肌细胞10min后,加入H2O2与心肌细胞共育4 h.用流式细胞术检测心肌细胞凋亡率,心肌细胞损伤程度以心肌细胞存活率和乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)活性来表示,同时检测心肌细胞超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性和丙二醛(MDA)含量.通过激光共聚焦显微术检测在不同处理条件下心肌细胞胞内钙的变化.结果表明,正常心肌细胞LDH活性和细胞存活率分别为631.4±75.6 U/L和93.1±6.2%,细胞凋亡率为0;H2O2处理细胞后可使细胞LDH活性显著增高(1580.5±186.7 U/L,P＜0.01),细胞存活率明显下降(58.3±7.6%,P＜0.01),流式细胞仪检测到大量心肌细胞凋亡,凋亡率为26.4±5.7%;SOD活性较正常细胞19.67±0.85 NU/ml显著下降,为14.73±1.68 NU/m(P＜0.01),MDA含量较正常细胞6.95±0.83μmol/L显著增高,为15.35±3.49μmol/L(P＜0.01).SNAP预处理细胞可显著提高心肌细胞存活率(79.7±9.3%,P＜0.01),降低LDH活性和细胞凋亡率(分别为957.8±110.9 U/L和9.1±3.3%,P＜0.01);并提高细胞抗氧化能力,表现为较H2O2处理组的SOD活性增高(21.36±3.11 NU/ml,P＜0.01),MDA含量下降(9.12±1.47 μmol/L,P＜0.01).激光共聚焦显微镜检测结果表明,H2O2可升高细胞内钙,而SNAP则可降低细胞内钙,SNAP预处理细胞后可取消H2O2升高细胞内钙的作用.上述结果提示,NO供体SNAP可对抗H2O2对心肌细胞的损伤,其机制与提高心肌细胞抗氧化损伤能力和对抗H2O2引起的细胞内钙超载有关.     

低浓度过氧化氢对HaCat细胞增殖和大鼠创面愈合的作用与机制研究

目的探讨低浓度过氧化氢(H₂O₂)对创面愈合的促进作用及其可能的作用机制。方法建立大鼠全层皮肤缺损创面模型,将大鼠分为对照组(使用生理盐水)、高、低浓度H₂O₂组(分别使用3%,0.01%H₂O₂干预)。选取第0、3、6、9、12、15、18天共7个时间点评估创面愈合率,并在第3、6、9天对创面组织样本进行组织病理检测。使用CCK-8法探索了不同浓度的H2O2对HaCat细胞增殖的影响。将细胞分为对照组、35 μmol/L H₂O₂组、35 μmol/L H₂O₂+ML385组3组[使用5 μmol/L的核因子E2相关因子2(Nrf2)抑制剂ML385预处理]检测各组的细胞增殖活性,并使用免疫荧光法及流式细胞分析技术分别检测各组细胞内磷酸化Nrf2(pNrf2)的核转位和活性氧(ROS)的水平。重复观测的创面愈合情况使用重复测量方差分析,多组间比较采用单因素方差分析,多个实验组与一个对照组间的比较采用Dunnett-t检验。结果与对照组相比,0.01%H₂O₂组在3、6、9、12、15、18d愈合率升高,使创面炎症期提前且缩短,3%H₂O₂组愈合率降低,差异具有统计学意义(P均<0.05)。在细胞实验中,与对照组相比,25.92、43.2 μmol/L H₂O₂均可促进细胞增殖(吸光度:1.30±0.04比1.52±0.06、1.49±0.07),差异有统计学意义(P均<0.05),故选取35 μmol/L H₂O₂进行接下来的实验。与35 μmol/L H₂O₂组相比,对照组和35 μmol/LH₂O₂+ML385组HaCat细胞的增殖活性(吸光度:1.47±0.05比1.30±0.05、1.23±0.06),pNrf2核转位(荧光强度:30.81±14.31比9.11±4.45、13.61±6.83)降低,差异有统计学意义(P<0.05)。与对照组相比,35 μmol/L H₂O₂组和35 μmol/L H₂O₂+ML385组ROS水平升高(平均荧光强度:593.56±19.98比621.56±32.08、701.44±54.04)差异有统计学意义(P<0.05)。结论低浓度H2O2可通过提高细胞增殖活性促进创面愈合,且该过程受Nrf2调节。     

雌激素替代治疗去卵巢大鼠血清一氧化氮含量的变化

目的建立雌激素替代治疗动物模型,观察其血清中一氧化氮(NO)含量的变化.方法取40只雌性大鼠切除双侧卵巢,随机分成四组A组假手术组;B组单纯去卵巢组;C组去卵巢+雌激素治疗组(隔日肌注苯甲酸雌二醇5μg);D组去卵巢+雌孕激素治疗组(隔日肌注苯甲酸雌二醇5μg,黄体酮1mg),两月后检测血清中雌二醇(E2)、孕酮(P)及NO2-/NO3-的含量.结果(1)卵巢切除后血清E2、P和NO2-/NO3-浓度显著降低;(2)雌激素治疗组和雌孕激素治疗组血清E2和NO2-/NO3-的含量及雌孕激素治疗组血清P的含量,略低于A组而显著高于去卵巢组.结论所建立的动物模型可以模拟绝经及绝经后的小剂量雌激素替代治疗,动物模型体内雌激素浓度与具有抗衰老作用的NO浓度呈相互平行的变化关系,雌激素可能通过NO达到延缓衰老作用.     

大鼠肝硬化形成中气体信号分子一氧化氮、一氧化碳对硫化氢/胱硫醚-γ-裂解酶体系的影响

目的:研究气体信号分子一氧化氮(NO)、一氧化碳(CO)在大鼠肝硬化中对硫化氢(H2S)/胱硫酶-γ-裂解酶(CSE)体系的影响.方法:将SD大鼠随机分为3组:正常对照组(NC组)、肝硬化模型组(CIRM组)、肝硬化模型+左旋硝基精氨酸甲酯(L-NAME)+锌原卟啉-Ⅸ(Znpp-Ⅸ)组(CIRM+L-NAME+ZnPP-Ⅸ组).采用复合因素法建立大鼠肝硬化模型.运用敏感硫电极方法检测大鼠血浆中H2S的含量;应用免疫组织化学方法对大鼠门静脉(PV)上CSE蛋白进行定位及半定量分析;利用蛋白质免疫印迹技术(Western blot)4定大鼠肝组织中CSE蛋白的表达量.结果:在大鼠肝硬化形成后,血浆H2S含量显著降低,CIRM组[(134.49±12.25)umol/L]与NC组[(180.34±11.71)umol/L]比较有显著性差异(P<0.01);门静脉上CSE蛋白的表达[NC组、CIRM组分别为(139.19±1.13)、(153.68±0.90)]及其在肝组织中的蛋白含量[NC组、CIRM组分别为(159.30±1.37)、(121.72±1.61))显著降低(P<0.01);当外源性给予L-NAME、ZnPP-Ⅸ后,CIRM+LNAME+ZnPP-Ⅸ组血浆H2S含量[(160.81±6.79)u-mol/L]显著高于CIRM组[(134.49±12.25)umol/L,P<0.01],同时,CIRM+L-NAME+ZnPP-Ⅸ组门静脉上CSE蛋白的表达(148.72±1.39)及其在肝组织中的蛋白含量(142.79±1.13)显著高于CIRM组(P<0.01).结论:在大鼠肝硬化形成中,NO、CO可以上调H2S/CSE体系.     

吸烟对氨氯地平降压疗效及NO、ET-1、baPWV的影响

目的:评价吸烟对氨氯地平的降压疗效以及对内皮功能和baPWV的影响.方法:120例轻中度高血压患者,根据吸烟情况分为吸烟组(n=60)和不吸烟组(n=60),所有患者服用氨氯地平(5 mg,Qd)12周.观察两组患者的降压疗效以及治疗前后NO、ET-1、baPWV的变化.结果:治疗12周后,吸烟组与不吸烟组的降压总有效率分别为53％、60％,两组比较无统计学差异;治疗前吸烟组与不吸烟组NO浓度分别为272.96± 48.62 (μmol/L)、318.42± 44.17 (μmol/L),ET-1浓度分别为432.22± 50.78(μg/L)、342.75± 43.81 (μg/L),baPWV分别为1857.9± 214.2 (cm/s)、1630.3± 110.0 (cm/s),上述指标组间比较均有显著统计学差异(P＜0.01);经治疗后上述指标较治疗前不吸烟组有统计学意义(治疗前后NO 318.42± 44.17 (μmol/L) vs 385.37± 58.45 (μmol/L);ET-1342.75± 43.81(μg/L) vs 258.49± 43.19 (μg/L);baPWV 1630.3±110.0(cm/s)vs 1573.9± 140.4 (cm/s)),而吸烟组无统计学差异(治疗前后NO 272.96± 48.62 (μmol/L) vs 289.87±48.63 (μmol/L);ET-1 432.22±50.78(μg/L)vs 423.31±47.43 (μg/L); baPWV1857.9±214.2(cm/s) vs 1804.5± 226.1 (cm/s)).结论:吸烟对氨氯地平降压疗效无明显影响,但吸烟影响氨氯地平改善内皮功能及baPWV的作用.     

一氧化氮对过氧化氢所致听力损失的保护作用

通过全耳蜗灌流法在体观察一氧化氮(N0)能否通过一氧化氮/环磷酸鸟苷(NO/cGMP)途径对抗过氧化氢这种氧自由基所致的听力损失。实验选用耳廓反射灵敏、无耳毒性药物使用史的健康杂色豚鼠(250-350 g)50只,雌雄不拘,随机分为5组,每组10只动物,分别行全耳蜗灌流人工外淋巴液;过氧化氢(H2O2);L-精氨酸(合成NO的底物);H2O2+L-精氨酸;H2O2+L-精氨酸+L-NNA(一氧化氮合成酶的抑制剂),均灌流2 h。通过圆窗龛电极,每隔30 min记录复合动作电位(compound action potential,CAP:由短声Click诱发)阈值,耳蜗微音器电位(cochlear microphonic,CM;由短纯音Tone Burst诱发)幅度,了解耳蜗功能的变化,并分离取出耳蜗基底膜并制备基底膜硬铺片,通过碘化毗啶(PI)和Hoecbst双染色方法,观察耳蜗组织各类细胞损伤情况。结果显示,灌流H2O2+L-精氨酸组的CAP阈移和CM下降幅度值明显低于单独灌流H2O2组,差异有显著性(氏P<0.05);前者形态学观察未见明显的细胞损伤,后者可见大量坏死红染的细胞。H2O1+L-精氨酸+L-NNA组CAP阈移和CM下降幅度与单独灌流H2O2组比较无统计学差异。实验结果提示NO可能通过NO/cGMP途径部分对抗过氧化氢所致的听力损失。     

大鼠心肌线粒体L-Arg/ NO系统对线粒体Ca2+转运功能的影响

目的和方法采用大鼠心肌线粒体体外孵育的方法,观察线粒体L-精氨酸/一氧化氮系统对线粒体Ca2+转运功能的影响.结果NO生成的底物L-Arg (10-4 mol/L)、外源性NO供体硝普纳(5×10-7 mol/L)孵育的线粒体NO-2的生成量分别高于对照组66%、89% (P<0.01);钙含量较对照组分别低40%、54% (P<0.01); 线粒体Ca2+的摄入量较对照组分别减少67%、85%(P<0.01), 线粒体Ca2+释放率(11%、8%)降低与对照组(14%)相比差异显著(P<0.05、P<0.01).NO合酶抑制剂左旋硝基精氨酸甲酯(L-NAME, 10-4 mol/L)与相同浓度的L-Arg共同孵育的线粒体,明显抑制了L-Arg对线粒体的效应,与单纯L-Arg组比较,NO2生成减少,线粒体钙含量和反映线粒体45 Ca2+的摄入与释放能力都接近对照组水平.结论心肌线粒体L-精氨酸/一氧化氮系统参与了线粒体对心肌细胞Ca2+浓度的调节,其生理和病理生理意义值得进一步探讨.     

氧化胁迫对Alkalibacterium sp. F26防御酶和辅因子的影响

将一株能够高产过氧化氢酶的低度嗜盐嗜碱茵Alkalibacterium sp.F26作为模式微生物,采用高效液相色谱技术测定胞内代谢物浓度,研究氧化胁迫对其防御酶活性和辅因子的影响.研究结果表明:相比低浓度H2O2(＜1 mmol/L)胁迫,此菌株在高浓度H2O2(＞1 mmol/L)胁迫下的应答表现曼为明显:经3 mmol/L H2O2胁迫后胞内CAT酶活为106.54 U/mg protein,是对照产量的1.76倍;ATP浓度则从对照浓度20.55 μmol/L下降到17.80 μmol/L;NAD 浓度自对照样品的69.89 μmol/L减少至31.77 μmol/L.由于ATP和NAD 浓度的减少,相比未经过H2O2胁迫菌体.细胞能荷值EC从0.77降低至0.68,NADH/NAD 则从0.08增加至0.41.然而,这种应答机制在细胞受到低浓度H2O2的胁迫后并不明显:除发现100 μmol/L H2O2能够导致细胞防御机制的激活而使胞内ATP浓度相比对照有所增加的情况外,经50 μmol/L和500 μmol/L H2O2胁迫后胞内ATP水平从对照的22.69 μmol/L只下降到22.38 μmol/L和13.70 μmol/L;并且此种胁迫条件下NADH浓度变化也不显著.     

冠心病患者血清尿酸、高敏C 反应蛋白、纤维蛋白原水平变化 的临床研究

目的:观察冠心病患者血清中尿酸、高敏C反应蛋白、纤维蛋白原水平的变化.方法:选取2010年11月至2011年11月于我院就诊的68例冠心病患者(稳定型心绞痛21例,不稳定型心绞痛24例,急性心肌梗死13例)作为研究对象,并选取同期于我院体检中心体检的62例健康人为对照组,检测受试者血清中尿酸、高敏C反应蛋白、纤维蛋白原的水平.结果:研究组患者血清中UA、CRP和FBG水平显著高于对照组(P＜0.05).与稳定型心绞痛组比,不稳定型心绞痛的CRP水平增高(5.34±1.98 mg/L vs.11.36±2.73 mg/L,P＜0.05),急性心肌梗死组的UA (345.63±86.4 μmol/L vs.493.76±101.2 μmol/L,P＜0.05)、CRP (5.34±1.98mg/L vs.21.3±2.24 mg/L,P＜0.05)和FBG(3.86±1.34 g/L vs.6.85±2.36 g/L,P＜0.05)水平显著增高,与不稳定型心绞痛组比,急性心肌梗死组的UA(378.91±89.7 μmol/L vs.493.76±101.2 μmol/L,P＜0.05)、CRP(11.36±2.73 mg/L vs.21.3±2.24 mg/L,P＜0.05)和FBG(4.27±2.08 g/L vs.6.85±2.36 g/L,P＜0.05)水平显著增高(P＜0.05).结论:冠心病患者血清中尿酸、高敏C反应蛋白和纤维蛋白原的水平升高,3个指标可用于评估治疗效果和预后.     

同型半胱氨酸对内皮细胞一氧化氮合酶系统的损伤机制及叶酸的拮抗效应

本实验探讨同型半胱氨酸(Hcy)对人脐静脉内皮细胞(HUVEC)一氧化氮合酶(eNOS)的损伤机制及叶酸(FA)的拮抗效应。HUVEC原代培养,传至第3代后,将其与不同浓度Hcv(10μmol/L、30μmol/L、100μmol/L和300μmol/L)、FA(100μmol/L)或两者联合共同培养72h,用RT-PCR和免疫组织化学技术分别估测细胞eNOS mRNA水平及eNOS蛋白质量;高效液相色谱测定细胞内不对称二甲基精氨酸(ADMA)含量;并分别测定二甲基精氨酸二甲胺水解酶(DDAH)、eNOS活性及一氧化氮(NO)含量。HUVEC与不同浓度Hcy培养72h后,eNOS mRNA和蛋白质表达皆受到抑制;eNOS活性降低;NO生成减少。同时,DDAH活性降低;细胞内ADMA含量呈剂量依赖性增加。加入FA后,eNOS蛋白质水平上调;eNOS活性增强;NO生成增多。同时,DDAH活性增强,ADMA蓄积减少;但eNOS mRNA表达没有改变。Hcy对内皮细胞eNOS的损伤机制涉及eNOS酶蛋白和eNOS的基因表达两个层面,其对eNOS酶蛋白的抑制机制可能通过DDAH-ADMA通路,FA可拮抗Hcy对eNOS酶蛋白的抑制作用,显示出对HHcy有一定的保护作用。但FA对HHcy所导致的eNOS基因表达的抑制无保护效应。