磷脂酰肌醇3激酶抑制剂LY294002对缺血缺氧心肌细胞的作用研究

目的:明确P13K/Akt信号通路在缺血缺氧心肌细胞损害中的作用。方法:建立心肌细胞缺血缺氧模型,施加磷脂酰肌醇3激酶抑制剂LY294002干预,观察心肌细胞活力、培养液中乳酸脱氢酶(LDH)含量及碘化丙啶(PI)染色阳性细胞比例的变化。结果:模拟缺血缺氧后细胞活力下降,LDH及PI染色阳性细胞比例显著增加。LY294002干预复合缺血缺氧后,细胞活力急剧下降,LDH含量及PI染色阳性细胞比例进一步显著增加(P<0.01)。结论:应用LY294002加重了缺血缺氧对心肌细胞的损伤效应,提示PI3K/Akt通路参与了缺血缺氧心肌细胞的内源性保护反应,减轻了缺血缺氧损害。     

心肌细胞间的电耦联

心脏是由无数个独立的心肌细胞通过缝隙连接形成的一个功能性合胞体。心肌细胞间的电耦联是心脏“全或无”性动作电位传导和机械收缩的先决条件。缺氧、缺血、药物、细胞内外离子浓度的改变以及激素等因素可直接或间接地影响心肌细胞间的电耦联,从而导致心脏功能的改变。     

心肌JAK-STAT信号通路的研究进展

JAK-STAT信号通路介导心肌细胞的生长、存活和凋亡,并参与血管生成的调节,在心脏疾病的发生机制中发挥重要作用。压力负荷导致的心肌肥大、心力衰竭、缺血预处理诱导的心肌保护,以及缺血-再灌注引起的心功能障碍,都与这一信号通路密切相关。血管紧张素Ⅱ(ANGⅡ)与JAK-STAT信号通路相互作用加重缺血性心肌损伤;激活gpl30-STAT3信号通路对心力衰竭和缺血性心脏病的防治具有重要意义。     

预热处理对缺血心肌的保护作用及蛋白激酶C信号转导通路机制

缺血心肌的保护一直是心血管研究领域的热点问题。目前,除了继续从外源性药物途径进行研究外,有一个崭新的领域越来越受到人们的重视,即通过心肌细胞本身的内源性抗损伤能力,产生自身保护作用来减轻缺血的损害。研究发现,适当的预处理可以有效调动该保护机制。本文就近年来发展较快的预热处理(HP)对缺血心肌的保护作用及其蛋白激酶C(PKC)信号转导通路机制作一简要概述。     

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。     

远端缺血后处理对脑缺血保护作用的研究进展

近20多年来人们对脑缺血损伤的保护研究很多,但真正能将脑缺血保护从基础研究应用到临床治疗的措施甚少。多数基础研究表明缺血预处理对大鼠脑缺血具有保护作用,然而由于脑缺血的不可预见性,研究者们将目标转向了缺血后处理。远端缺血后处理是指在非缺血器官交替实施短时间的缺血和再灌注后对缺血器官所产生的作用。由于脑组织本身对缺血的敏感,很难控制缺血后处理的程度,因此远端缺血后处理被应用到脑缺血的保护研究具有很强的临床应用价值,其机制可能与氧自由基、神经传导、蛋白质、内质网应激、Akt信号通路、线粒体途径、mitoKATP和阿片受体有关。本文主要就近几年远程缺血后处理对脑缺血保护的概念、实施方法、保护作用及分子机制做一综述。     

线粒体通透性转换孔在缺血后处理中的作用和机制

心肌细胞急性缺血后,及时再灌注能够挽救缺血心肌细胞的活力、减少梗死面积、促进心肌细胞功能恢复。但是再灌注是一把“双刃剑”,它产生大量活性氧类（reactive oxygen species,ROS）和Ca2＋超载,开放线粒体通透性转换孔（mitochondrial permeability transition pore,mPTP）,使线粒体肿胀,外膜破裂导致心肌细胞坏死。mPTP是线粒体非特异性的转换孔,由电压依赖性阴离子通道（voltage-dependent anion channel,VDAC）、腺苷酸转位蛋白（adeninenucleotide translocator,ANT）和亲环蛋白D（cyclophilin D,CYPD）组成。mPTP关闭维持线粒体结构完整,是缺血心肌细胞功能恢复的先决条件。缺血后处理通过减少再灌注早期ROS大量释放和拮抗Ca^2＋超载、释放内源性介质、激活再灌注损伤补救激酶（reperfusion injury salvage kinase,RISK）、抑制mPTP开放,从而保护心肌细胞。     

miRNA与心肌细胞凋亡研究进展

微小RNA是一种单链、非编码的内源性RNA,通常在转录后负向调节基因的表达水平。微小RNA对心肌细胞凋亡具有重要的调控作用。微小RNA可通过心肌细胞凋亡经典通路(包括线粒体凋亡通路、死亡受体凋亡通路、内质网应激凋亡通路)发挥抗心肌细胞凋亡作用或促心肌细胞凋亡作用。     

心肌电兴奋传导速度对心律失常影响的仿真研究

心电场是由心肌的电活动产生的。心肌细胞的电特性及心肌细胞间的传导关系决定了体表电位的分布及心电图的变化。心肌电兴奋传导速度则是影响心肌间兴奋传导关系的重要参数之一。由于很难通过实验方法来人为改变电兴奋传导速度,因而临床上有关该参数对心律影响的定量知识相当缺乏。本文采用真实三雏躯干模型及心脏模型,对心肌电兴奋传导速度与心律变化的关系进行定量仿真研究。结果表明,兴奋传导速度决定了整个心电图的变化,而局部普通心肌的传导速度在相当范围内变化似乎对心电图影响不明显,但传导速度超过一定范围后可能产生突变。     

NLRP3炎性体与中性粒细胞在心肌缺血/再灌注损伤中的交流

炎性体是识别危险模式或病原模式的信号平台,炎性体主要分为2大类:点头样受体(NLR)家族和PYHIN家族。炎性体与多种疾病有关,包括各种感染性疾病、炎症性疾病以及缺血再灌注损伤(ischemia reperfusion injury,IRI)等。炎性体与心肌缺血再灌注损伤是目前的研究热点之一。中性粒细胞作为数量最多的骨髓源性细胞,在无菌性炎症及固有免疫传导通路中发挥着重要作用。在缺血再灌注损伤过程中,死亡的心肌细胞释放大量促炎介质,导致炎性体的活化以及中性粒细胞的聚集。我们综述了NLRP3炎症小体在心肌缺血再灌注损伤中的作用,以及在此病理生理过程中NLRP3与中性粒细胞间的信息交流。