干细胞研究进展消息

干细胞是人体及其各种组织细胞的最初来源,具有高度自我复制、高度增殖和多向分化的潜能。干细胞研究正在向现代生命科学和医学的各个领域交叉渗透,干细胞技术也从一种实验室概念逐渐转变成能够看得见的现实。干细胞研究已成为生命科学中的热点。介于此,本刊就干细胞的最新研究进展情况设立专栏,为广大读者提供了解干细胞研究的平台。     

兔前腔静脉心肌细胞动作电位和非特异性阳离子通道电流特性的研究

作为阵发性房颤的另外一个重要异位兴奋灶的起源部位,与右心房相比,上腔静脉有着独特的电生理学特性．本实验中,通过对兔的前腔静脉观察发现,在不同刺激频率下,前腔静脉心肌细胞APD90明显大于右心房;右心房和前腔静脉心肌细胞均可出现传导阻滞;少数前腔静脉心肌细胞可出现类似起搏细胞的慢反应动作电位与早期后去极化（EAD）．进一步对去极化的电流进行分析时,实验证明,兔右心房和前腔静脉心肌细胞均存在一种特殊的离子通道电流：非特异性阳离子通道电流（nonselective cation current,NNs）;前腔静脉的,NNs峰值电流密度小于右心房;去除细胞外二价阳离子和葡萄糖的灌流液可激动这种INs;在右心房心肌细胞上阻断INs,动作电位时程明显增大;在前腔静脉心肌细胞上激动INs,动作电位时程缩短．结果表明,前腔静脉心肌细胞具有异位激动能力及传导阻滞的条件;兔右心房和前腔静脉心肌细胞的动作电位时程的大小存在显著差异,部分由于氐。在二者之间分布的差异所致;INs的激动剂或阻滞剂可以影响兔右心房或前腔静脉心肌细胞动作电位时程,从而可能影响前腔静脉出现早后去极化和电传导阻滞的发生．兔心房上的INs与TRPC3通道非常近似,它在阵发性心房颤动机制中可能起到一定的作用．     

椎体成形术的生物力学研究现状和进展

椎体成形术是通过向椎体病损部位注入骨粘合剂,达到缓减疼痛、增强椎体稳定性的目的。由于椎体成形术的治疗原理、远期疗效、并发症均与其生物力学密切相关,其生物力学引起广泛的关注。本文通过椎体强化的生物力学研究方法及椎体强化后的生物力学特性,总结影响椎体强化效果的因素及影响程度,并对椎体强化生物力学研究中存在的问题及研究前景进行展望。     

大鼠源性AT1受体自身抗体的制备

目的:探讨大鼠源性的血管紧张素Ⅱ1型受体(Angiotensin Ⅱ type 1 receptor,AT1受体)多肽免疫大鼠能否产生AT1受体自身抗体(autoantibodies against the angiotensin Ⅱ type 1 receptor,AT1-AA),AT1-AA对自身组织的损伤作用.方法:22只雄性SD大鼠随机分为二组,免疫组16只,对照组6只.AT1受体细胞外第二环合成肽与载体血蓝蛋白偶联后再混合佐荆制备免疫液免疫大鼠,每隔3周加强免疫一次;对照组实行"假性免疫",但"免疫液"中不含有AT1受体细胞外第二环合成多肽.ELISA法检测血清AT1受体自身抗体;观察肾脏、心脏、肝脏和腹主动脉组织光镜和肾脏组织电镜的病理变化;生物机能实验鉴定AT1受体自身抗体;试验期15周.结果:免疫组大鼠于第3次加强免疫后出现AT1受体自身抗体,第4次加强免疫后抗体滴度进一步升高;免疫组大鼠血清可以增加新生鼠心肌细胞跳动频率;光镜及电镜未观察到明显的心脏、肾脏和肝脏病理改变.结论:大鼠源性AT1受体多肽能够诱导大鼠产生AT1受体自身抗体,此抗体对自身组织的损伤作用不明显.     

骨髓基质干细胞向心肌细胞诱导分化的实验研究

目的探讨大鼠骨髓基质干细胞在体外和体内向心肌细胞诱导分化的能力,为下一步的细胞移植治疗心肌梗死提供实验基础.方法体外诱导实验中,将不同浓度的5-氮胞苷作用于不同培养时间的骨髓基质干细胞,摸索5-氮胞苷的最佳诱导时机和浓度,观察诱导后细胞形态变化,并用免疫细胞化学染色检测心肌特异性肌钙蛋白T的表达;在体内实验中,培养扩增的骨髓基质干细胞经BrdU标记后,自体移植于正常心肌内,分别通过BrdU和心肌特异性肌钙蛋白T免疫组织化学染色检测移植细胞的存活和分化情况.结果体外诱导实验中,5-氮胞苷的诱导作用以10μmol/L的浓度对传代细胞进行两次诱导,效果最好,不仅能诱导出表达心肌特异蛋白的心肌样细胞,而且这些细胞在体外能够自发搏动.体内诱导实验中,移植的细胞在正常心肌微环境中能够存活并分化为心肌细胞.结论骨髓基质干细胞在体外化学诱导和体内心肌微环境诱导时均能分化为心肌细胞,可用于细胞移植治疗心肌梗死的实验.     

定向诱导小鼠ES细胞向心肌细胞的分化

为了提高体外诱导ES细胞向心肌细胞分化的效率 ,对以往的诱导方法加以改进 ,采用直接悬浮培养和 0 8%DMSO诱导 ,建立了简便、高效的定向诱导ES细胞向心肌细胞分化的体系 .诱导第 9d起可见自发性、有节律跳动的类胚体出现 ,第 14d达到高峰 ,约有 70 %的拟胚体产生跳动 .用RT PCR的方法在跳动的拟胚体中检测到心肌细胞特异性标志物的表达 ,采用免疫荧光染色的方法在蛋白水平检测到心肌特异的α辅肌动蛋白 (α actinin)的表达 ,并可见清晰肌小节 ,表明在改进的体外诱导条件下ES细胞可分化为成熟的心肌细胞 .     

心肌细胞兴奋-收缩偶联的微观机制

心肌细胞的兴奋 收缩偶联 (ECC)本质上是胞膜上的电压门控L 型钙通道 (LCCs)和胞内ryanodine受体 (RyRs)之间通过钙诱导钙释放 (CICR)机制进行沟通进而引发肌细胞收缩的过程。最近的研究进一步揭示了微观水平上LCCs和RyRs之间的信息联系。在钙偶联位点 (couplons)上 ,LCCs因膜去极化而随机开放 ,在局部产生高强度的钙脉冲 (即钙小星 ,Ca2 sparklet) ,作用于邻近肌质网终末池上的RyRs。钙偶联位点通过由钙小星随机激活的RyRs(即钙释放通道 )以钙火花 (Ca2 spark)的形式释放钙。这些钙在全细胞水平上总和即形成钙瞬变 (Ca2 transient)。因此 ,钙小星触发钙火花就构成了ECC中的基本事件。本文重点阐述LCCs和RyRs分子间的信号转导机制 ,也即从微观水平上探讨CICR及ECC的形成机制。     

低氧与心肌细胞凋亡

细胞凋亡是心肌细胞低氧损伤的主要死亡形式之一。低氧引起心肌细胞凋亡可以通过外部的死亡受体通路以及内部的线粒体通路,两条通路之间又存在复杂的交互作用,其中,线粒体通路在低氧诱导的心肌细胞凋亡中起重要作用。另外,心肌细胞本身也具有多种内源性的凋亡抑制因子。因此,低氧时心肌细胞凋亡的产生是多种因素综合作用的结果,Bcl-2家族蛋白、线粒体通透性改变、细胞色素c的释放以及caspases的活化等参与了低氧引起的心肌细胞凋亡的调控。对低氧时心肌细胞凋亡的认识和深入研究,为人类在缺血性心脏病的防治中提供了一个新的治疗措施。     

检测心肌细胞钾离子通道蛋白活化水平方法的优化

介绍了一种如何合理的利用蛋白质免疫沉淀和蛋白质免疫印迹相结合的方法检测大鼠心肌细胞钾离子通道蛋白Kv1.2和Kv1.5的表达与活化水平。实验结果表明, 与单独利用免疫印迹的方法相比较, 本实验是对钾离子通道蛋白及其它亚家族的钾通道蛋白磷酸化表达水平检测方法的一种优化, 从而获得一套可行、简单、合理的实验方案, 同时也提高了检测的准确性, 敏感性及特异性。