腺苷受体激动剂对心肌缺血再灌注损伤大鼠内质网应激的影响及其作用机制研究

目的:探讨腺苷受体激动剂对心肌缺血再灌注损伤(MIRI)大鼠内质网应激(ERS)的影响及其作用机制。方法:选取雄性成年Wistar大鼠56只,利用Langendorff装置制成大鼠离体心脏MIRI模型。随机分为四组(n=14):假手术组(Sham组)、心肌缺血再灌注组(MIRI组)、腺苷受体激动剂组(NECA组)和内质网应激抑制剂组(TUDCA组)。利用透射电镜观察四组心肌超微结构的变化;免疫组化观察心肌肌醇依赖酶1α(IRE1α)的表达情况;Western blot方法检测心肌ERS中IRE1-XBP1信号通路标志蛋白IRE1α、X盒结合蛋白1s(XBP1s)的表达水平;TUNEL检测心肌细胞凋亡情况。结果:透射电镜结果显示,Sham组肌丝排列规则致密,嵴排列整齐,外膜和肌节形态完整;MIRI组大部分肌丝断裂,肌节挛缩变形,嵴排列稀疏结构破坏,间隙增宽,可见线粒体空泡变性;NECA组及TUDCA组较MIRI组损伤减轻,内质网轻度扩张或者正常,肌丝排列较整齐。免疫组化结果发现,Sham组心肌纤维呈细长圆柱形,形态正常,少量结缔组织存在,基本无IRE1α阳性染色;MIRI组细胞排列紊乱,有许多断裂的细胞出现,IRE1α阳性染色区域显著增加,而NECA和TUDCA组细胞病理的变化较轻,相对于MIRI组,IRE1α阳性染色部位明显减少。Western blot结果显示,与Sham组相比,MIRI组的IRE1α和XBP1s蛋白的表达水平明显上升(P0.05);而与MIRI组相比,TUDCA组及NECA组IRE1α和XBP1s的蛋白表达水平显著降低(P0.05)。TUNEL结果显示,MIRI组细胞凋亡明显,Sham组基本没有发生心肌细胞凋亡,MIRI组较NECA组及TUDCA组的凋亡细胞数更多。结论:NECA可通过抑制IRE1-XBP1信号通路来减轻ERS反应,达到保护心肌组织细胞的目的。     

叶面喷施褪黑素对干旱及复水下玉米光合特性和抗氧化系统的影响

为揭示叶面喷施外源褪黑素(MT)在干旱胁迫及复水下调控玉米的生理机制,该研究以玉米‘陕科9号’为试验材料,叶面喷施100 μmol·L^-1褪黑素,在重度干旱胁迫和复水后测定叶片相对含水量(RWC)、叶面积、地上部生物量、光合机构活性以及抗氧化酶活性等指标。结果表明：(1)外源喷施褪黑素能有效缓解干旱胁迫诱导的玉米生长发育抑制,同时显著提高干旱胁迫下玉米叶片光系统(PSⅡ和PSⅠ)有效量子产量［Y(Ⅱ)和Y(Ⅰ)］,并降低干旱胁迫下叶片PSⅠ 受体侧和供体侧限制引起的非光化学能量耗散的量子产量Y(ND)和Y(NA)。(2)喷施外源褪黑素显著增强了干旱胁迫玉米植株叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)及谷胱甘肽还原酶(GR)活性,显著降低了其丙二醛(MDA)和过氧化氢(H₂O₂)含量;同时外源褪黑激素也显著上调了其相应抗氧化酶活性相关基因的表达量。(3)复水后,干旱胁迫下经褪黑素处理的玉米植株叶片上述各参数恢复速度较单独干旱胁迫处理植株更快。研究认为,叶面喷施褪黑素有效缓解了干旱胁迫对玉米叶片的光合机构的损伤,增强了叶片抗氧化酶活性及相关基因的表达,显著降低了膜脂过氧化伤害程度,且复水后显著促进叶片生理功能的恢复,表明外源褪黑素可通过改善干旱及复水下玉米叶片光合效率和抗氧化能力,从而促进植株生长以适应干旱多变的环境。     

白芍总苷对心肌缺血再灌注大鼠内质网应激因子CHOP、GRP78、GRP94的表达及凋亡的影响

目的:研究白芍总苷(TGP)对心肌缺血再灌注(I/R)大鼠内质网应激因子CCAAT/增强子结合蛋白的同源蛋白(CHOP)、葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、葡萄糖调节蛋白94(GRP94)表达及凋亡的影响。方法:选择健康清洁级SD大鼠75只,根据随机数字表法分成5组,每组15只,分别记为假手术组、I/R组、50 mg/kg TGP组、100 mg/kg TGP组以及200 mg/kg TGP组。检测并对比各组大鼠CHOP、GRP78、GRP94水平,对比分析各组大鼠心肌I/R指标、梗死面积率以及心肌细胞的凋亡率。结果:I/R组和TGP各组的CHOP、GRP78及GRP94水平均明显高于假手术组,且TGP各组较I/R组明显更低(均P0.05)。100 mg/kg和200 mg/kg TGP组的CHOP、GRP78及GRP94水平均明显低于50 mg/kg TGP组,且200 mg/kg TGP组较100 mg/kg TGP组明显更低(均P0.05)。I/R组和TGP各组缺血30 min的T波改变、再灌注120 min的T波改变及LVEDP水平均明显高于假手术组,LVSP、+dp/dtmax及-dp/dtmax水平均明显低于假手术组(均P0.05)。与I/R组相比,TGP组缺血30 min的T波改变、再灌注120 min的T波改变及LVEDP水平呈剂量依赖型下降,而LVSP、+dp/dtmax及-dp/dtmax水平呈剂量依赖型上升(均P0.05)。I/R组和TGP各组的梗死面积率和心肌细胞的凋亡率均明显高于假手术组(均P0.05)。与I/R组相比,TGP组的梗死面积率和心肌细胞的凋亡率水平呈剂量依赖型下降(均P0.05)。结论:应用TGP能够明显降低MIRI大鼠内质网应激因子CHOP、GRP78、GRP94的表达,调节心肌缺血和再灌注相关标志物或临床参数的水平,显著减少心肌缺血和再灌注所致的心肌梗死面积率及细胞凋亡率。     

干旱及复水条件下外源褪黑素对玉米叶片光合作用的影响

为探究干旱胁迫及复水后外源褪黑素对玉米叶片光合作用的影响和调控机制。以玉米陕单609盆栽苗为试验材料,叶面喷施褪黑素100 μmol/L在重度干旱和复水后分别测定了生物量、净光合速率（P_n）以及光合电子传递速率等指标。结果显示：外源褪黑激素可减轻干旱胁迫引起的生长抑制;外源褪黑激素处理的植株表现出比未处理植株更高的P_n、气孔导度（G_s）以及更低的胞间CO₂浓度（C_i）;外源褪黑素增加了干旱胁迫下OJIP曲线的荧光参数φ_P0、φ_E0、ψ₀以及光合性能指数PI_abs;外源褪黑素也提高了干旱胁迫下叶片PSⅡ和PSI有效量子产量[Y（Ⅱ）,Y（I）];也增加了干旱胁迫下叶片的PSⅡ和PSI电子传递速率（ETRⅡ,ETRI）,但降低了干旱胁迫下叶片PSI受体侧限制[Y（NA）]和供体侧限制[Y（ND）]。表明外源褪黑素对干旱胁迫下光抑制具有一定的缓解作用。复水后,干旱胁迫下褪黑素处理玉米叶片各参数都恢复到对照水平;而干旱胁迫处理玉米叶片各参数复水后不能完全恢复。可见,喷施褪黑素不仅缓解干旱胁迫对玉米PSⅡ和PSI结构和功能的损伤,而且能加速复水后光合机构功能的恢复,促进玉米植株恢复性生长。因此喷施褪黑素加强玉米叶片光合作用适应干旱环境是一种重要的调控方式。     

猪流行性腹泻病毒nsp1蛋白对Ⅰ型干扰素应答的影响

猪流行性腹泻病毒 (PEDV) 能抑制宿主Ⅰ型干扰素及其诱导的细胞抗病毒免疫应答,但是PEDV抑制Ⅰ型干扰素应答的分子机制尚不明了,尤其是PEDV非结构蛋白 (Nonstructural proteins,nsps) 在Ⅰ型干扰素应答中的调控作用研究不多。为研究PEDV非结构蛋白1 (nsp1) 对细胞Ⅰ型干扰素应答的影响,构建了真核表达载体pCAGGS-nsp1,采用Western blotting和间接免疫荧光试验确定nsp1在细胞中的表达。通过报告基因法、ELISA以及病毒复制抑制试验评估nsp1对Ⅰ型IFN的影响。结果显示,nsp1在转染细胞和病毒感染细胞中均高效表达;双荧光报告基因试验结果表明,nsp1能显著抑制IFN-β启动子活性,且具有剂量依赖性。ELISA结果显示,nsp1能显著抑制IFN-β蛋白的表达。水泡性口炎病毒 (VSV) 复制抑制试验结果显示,nsp1明显抑制poly(I:C)介导的Ⅰ型IFN的抗病毒作用。结果提示,nsp1作为PEDV的保守蛋白,具有拮抗Ⅰ型干扰素启动子活性和应答的功能,为揭示PEDV逃逸宿主天然免疫应答的机制和研发新型高效抗PEDV疫苗奠定基础。