力竭运动诱导的氧化应激对大鼠红细胞Band 3蛋白的影响及其机制探讨

为了探讨力竭运动诱导的氧化应激反应对大鼠红细胞Band 3蛋白的影响,该文以大鼠跑步运动为模型,对三种不同运动条件下(静坐组、适度运动组和力竭运动组)大鼠红细胞抗氧化能力和氧化损伤程度进行了检测,并对氧化应激反应诱导的红细胞膜Band 3蛋白表达和分布情况及其调控的阴离子通道活性进行了分析。结果表明:力竭运动条件下大鼠红细胞受到严重的氧化应激损伤,红细胞内抗氧化能力下降;导致膜Band 3蛋白巯基交联为主的蛋白聚簇化反应及其阴离子转运能力的下降。Band 3蛋白的损伤将进一步诱导红细胞携氧和变形能力的下降,成为运动相关疾病的潜在致病因素。     

力竭运动诱导的氧化应激对大鼠红细胞Band3蛋白的影响及其机制探讨

为了探讨力竭运动诱导的氧化应激反应对大鼠红细胞Band3蛋白的影响,该文以大鼠跑步运动为模型,对三种不同运动条件下（静坐组、适度运动组和力竭运动组）大鼠红细胞抗氧化能力和氧化损伤程度进行了检测,并对氧化应激反应诱导的红细胞膜Band3蛋白表达和分布情况及其调控的阴离子通道活性进行了分析。结果表明：力竭运动条件下大鼠红细胞受到严重的氧化应激损伤,红细胞内抗氧化能力下降;导致膜Band3蛋白巯基交联为主的蛋白聚簇化反应及其阴离子转运能力的下降。Band3蛋白的损伤将进一步诱导红细胞携氧和变形能力的下降,成为运动相关疾病的潜在致病因素。     

大鼠力竭运动诱导的氧化应激损伤对红细胞变形性的影响

目的:探讨一次性力竭运动诱导的氧化应激反应对大鼠红细胞的抗氧化能力和细胞变形性的影响。方法:大鼠分为3组(n=10):对照组(Control)、适度运动组(MRE)和力竭运动组(ERE)。力竭运动组大鼠运动的前20 min保持5%的坡度和20 m/min的速度,20 min后调整为15%的坡度和25 m/min的速度,直至运动力竭。适度运动组大鼠在5%的坡度和20 m/min的速度下跑40 min。检测各组大鼠红细胞的抗氧化能力,并对氧化应激反应诱导的红细胞膜蛋白巯基水平、膜脂质过氧化水平和膜蛋白SDS-Page电泳条带变化进行了分析。通过激光衍射法对不同运动组大鼠红细胞变形性进行了检测。结果:力竭运动条件下大鼠红细胞受到严重的氧化应激损伤,红细胞内抗氧化能力下降。导致膜脂质过氧化损伤和膜蛋白巯基交联为主的蛋白聚簇化,形成高分子聚合物(HMW)。力竭组大鼠红细胞变形性(0.314±0.013 at 3 Pa and 0.534±0.009 at 30 Pa)显著低于对照组(0.41±0.01 at 3 Pa and 0.571±0.008 at 30 Pa;P0.05 and P0.01,respectively)和适度运动组。结论:力竭运动诱导的氧化损伤导致了红细胞变形能力(EI)的显著下降,使红细胞在微循环的转运受到限制,导致组织缺血缺氧进而引起休克、死亡等运动性疾病。     

连翘提取物可有效缓解力竭运动导致的骨骼肌组织氧化损伤

为了探讨补充连翘提取物后对力竭运动后大鼠体内抗氧化能力和肌肉损伤的影响,我们选择了60只雄性大鼠为研究对象,随机分成4组:控制组(C组)、力竭运动组(E组)、连翘组(F组)和连翘运动组(FE组),每组15只。连翘每天以每千克体重40 mg/kg剂量进行喂食,为期4周,力竭运动于最后1周进行跑步机适应,隔天以渐增式力竭运动跑至力竭。我们采用双因素方差分析来检验连翘补充与力竭运动对SD大鼠血液中肌酸激酶、乳酸脱氢酶、丙二醛、超氧歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶活性的影响。结果发现,力竭运动组的肌酸激酶、乳酸脱氢酶、丙二醛活性显著高于控制组,超氧歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性则显著低于控制组(p0.05)。连翘运动组乳酸脱氢酶、丙二醛活性皆显著低于力竭运动组(p0.05),超氧歧化酶活性则显著高于力竭运动组(p0.05),肌酸激酶和谷胱甘肽过氧化物酶则无显著差异(p0.05),说明补给连翘能有效防止力竭运动导致超氧歧化酶活性的降低和乳酸脱氢酶与丙二醛活性升高的情况,有助于增强大鼠体内的抗氧化能力,减缓因力竭运动导致氧化伤害和肌肉损伤的情况。我们的研究为连翘在力竭运动损伤保护中的应用提供了一定的帮助。     

红细胞型一氧化氮合酶(RBC-NOS)依赖的细胞骨架蛋白S-亚硝基化可提高红细胞变形性

<正>一氧化氮(NO)作为近年来细胞信号转导通路中的明星分子,已被证实在多种细胞代谢及生理功能方面发挥着重要调控作用,其中一个主要调控机制即NO对蛋白质的S-亚硝基化修饰。S-亚硝基化指NO与靶蛋白酪氨酸残基相互作用并生成S-亚硝基(S-NO)基团的一种翻译后修饰。最近,德国体育大学分子细胞运动医学系的Marijke Grau等发现,红细胞中RBC-NOS合成的NO对红细胞骨架蛋白α-和β-血影蛋白有S-亚硝基化修饰作用,并能够提高红细胞变形能力。红细胞的变形性使其能够穿过口径狭小的毛细血管从而运载氧气到组织各处,变形性的下降可引起多种疾病。早期研     

HIF1α、GLP-1在择时运动调控葡萄糖稳态中的作用

机体每日血糖变化具有生物节律性,择时运动是依据机体生物节律选择时间进行体育锻炼的一种方法。近年研究发现,不同运动时段对机体葡萄糖代谢的调控效果不同。然而,调控机制尚未阐明。本文以“运动时间效应”为切入点,对早/晚择时运动、餐前/餐后择时运动、不同运动方式的运动次序对葡萄糖稳态的不同干预效果进行了概述,并重点综述了择时运动对葡萄糖稳态调控的作用机制,尤其是择时运动可能通过缺氧诱导因子1α (hypoxia inducible factor 1α, HIF1α)和胰高血糖素样肽-1 (glucagon-like peptide-1,GLP-1)介导“运动时间效应”,从而对葡萄糖稳态进行调控,以期为后续研究提供参考。     

不同低氧暴露对大鼠有氧代谢潜能的影响

目的:同时从血液运氧能力和骨骼肌氧化能力的角度,观察不同低氧暴露对机体有氧代谢潜能的影响。方法:雄性SD大鼠30只,随机分成3组(n=10):常氧对照组、12h低氧暴露组(间歇低氧暴露组)和24h低氧暴露组(持续低氧暴露组)。氧浓度为13.6%。6周后测试红细胞(RBC)、血红蛋白(Hb)、红细胞压积(Hct)、2,3-二磷酸甘油酸(2,3-DPG)和腓肠肌柠檬酸合成酶(CS)、琥珀酸脱氢酶(SDH)、苹果酸脱氢酶(MDH)活性。结果:持续低氧能显著提高RBC、Hb、Hct、2,3-DPG和腓肠肌CS、SDH、MDH活性;间歇低氧除了显著提高Hb外,其它指标无明显变化。结论:持续低氧暴露同时提高机体运氧能力和骨骼肌氧化能力,可以充分提高机体有氧代谢潜能;间歇低氧暴露只能提高血氧容量,对血氧亲和力和骨骼肌氧化能力没有影响,提高机体有氧代谢潜能的效果不如持续低氧暴露。     

结合AFM探测副伤寒沙门氏菌B感染红细胞膜的生物力学特性

采用原子力显微镜和衍射显微术,在纳米精确尺度探测副伤寒沙门氏菌B(Sp B)感染宿主红细胞(RBC)膜微观结构和力学特性,涉及细胞的形变、膜面内剪切模量和弯曲模量.结合这两种单分子测量技术,利用相关的数学模型表述RBC膜对菌体Sp B的入侵非常敏感.实验结果显示,不同感染期间的Sp B寄生菌体,能够引起宿主RBC膜结构改变,形变能力降低,膜剪切模量和弯曲模量显著增加.这些力学特性的变化影响RBC的输氧和循环功能.实验结果表明,Sp B具有独特的鞭毛调控系统,入侵的毒性菌体寄生蛋白与血影蛋白网络中的运输蛋白有特异结合位点,导致RBC膜骨架网络、波动力学和细胞内、外基质都产生应激反应,这有可能为理解Sp B感染RBC的发病机理和寄生途径提供一些新的实验思路和分析依据.     

力竭运动诱导的大鼠红细胞氧化应激对谷胱甘肽合成的影响及其机制探讨

该文探讨了力竭运动诱导的大鼠红细胞氧化应激损伤对谷胱甘肽合成速率的影响及其机制。将50只雄性SD大鼠随机分为2组,分别是静坐对照组(sedentary control,C)和力竭运动组(exhaustive running exercise,E),力竭运动组又分为运动休息0(E0)h、1(E1)h、12(E12)h和24(E24)h组,每组10只。该研究对各组大鼠红细胞抗氧化物还原型谷胱甘肽(glutathione,GSH)、氧化型谷胱甘肽(oxidized glutathione,GSSG)、GSH/GSSG和TFG(total free glutathione)含量进行了检测与分析,评估了各组红细胞L-半胱氨酸转运能力及三价铁降低抗氧化能力差异,检测了各组大鼠红细胞TFG合成速率及其与L-半胱氨酸转运速率相关性。该研究构建黄了嘌呤/次黄嘌呤氧化酶体外氧化体系,观察了各组大鼠红细胞在体外氧化条件下L-半胱氨酸转运速率、TFG和FRAP(ferric-reducing antioxidant power)含量差异。结果显示,与静坐对照组相比,力竭运动组大鼠红细胞中GSSG含量增加,GSH、TFG含量下降,GSH/GSSG比值显著降低。力竭运动后大鼠红细胞L-半胱氨酸转运速率显著降低,FRAP水平下降。体外氧化导致大鼠红细胞L-半胱氨酸转运速率显著降低,FRAP水平下降。结果表明,力竭运动诱导大鼠红细胞严重的氧化应激损伤,导致红细胞L-半胱氨酸转运速率下降,使红细胞主要抗氧化物GSH合成效率下降。这些变化导致红细胞抗氧化能力进一步减弱,从而成为力竭运动损伤的潜在致病因素。     

急性力竭运动后小鼠肾细胞凋亡水平的变化及牛磺酸的保护作用

为探讨急性力竭运动后小鼠(Mus musculus)肾细胞凋亡水平的时相性变化及牛磺酸对肾的保护作用,将56只雄性小鼠随机分为对照组、力竭运动组(分为运动后即刻组、12h组、24 h组和48 h组)及牛磺酸运动组(分为12h组和24 h组),每小组8只,一次性力竭游泳运动后检测肾细胞凋亡水平、Bcl-2和Bax蛋白表达、一氧化氮(NO)含量及结构型一氧化氮合酶(cNOS)、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)活性的变化.结果显示,力竭运动后各组小鼠肾细胞凋亡水平呈先升高后下降的趋势,其中运动后24 h组的凋亡水平达峰值(P＜0.05).与对照组相比,运动各组Bax表达均显著增强(P＜0.05).除运动后即刻组外,运动各组Bcl-2表达显著减弱(P＜0.05).各组Bax/Bcl-2比值显著升高,并在运动后24 h达峰值(P＜0.01),后出现下降趋势.小鼠力竭游泳后24 h和48 h肾组织NO含量显著高于对照组(P＜0.05),同时iNOS活性升高(P＜0.01),cNOS活性无显著性变化.相比同时刻运动组,牛磺酸运动组小鼠肾细胞凋亡水平、Bax表达及Bax/Bcl-2比值、iNOS活性显著降低(P＜0.05),Bcl-2表达显著升高(P＜0.05).以上结果表明,急性力竭运动可导致肾细胞凋亡的发生,iNOS、Bax、Bcl-2水平及Bax/Bcl-2比值可能在肾细胞凋亡的发生过程中发挥重要的介导作用.牛磺酸可通过调控iNOS活性及Bax/Bcl-2比值,抑制急性力竭运动后小鼠肾细胞凋亡的发生.     

美洲大蠊提取物对力竭运动大鼠心血管氧化损伤的保护作用

目的:通过美洲大蠊提取物(PAE)对力竭运动大鼠心肌自由基代谢的影响,探讨其对心肌氧化损伤的保护作用。方法:雄性SPF级健康SD大鼠40只,随机分为安静组、运动组、美洲大蠊提取物安静组、美洲大蠊提取物运动组(n=10)。服药组每天灌服2 ml美洲大蠊提取物(美洲大蠊提取物按50 mg/kg配制,溶于2 ml蒸馏水中灌胃给药),对照组每次灌蒸馏水2 ml。每天灌胃1次,连续灌胃14 d后,美洲大蠊提取物运动组与运动组大鼠进行一次性力竭游泳运动建立力竭模型,记录大鼠力竭运动时间。力竭运动结束时即刻取样,检测血清中丙二醛(MDA)含量、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和超氧化物歧化酶(SOD)活性,并检测观察心肌组织中一氧化氮合酶(NOS)基因的表达情况。结果:与安静组相比,一次力竭游泳后,运动组心肌SOD、GSH-Px的活性明显降低(P0.01),而MDA含量显著升高(P0.01);而美洲大蠊提取物能够显著提高力竭SD大鼠的心肌SOD、GSH-Px的活性(P0.01),降低MDA含量(P0.01),e Nos基因表达增高。结论:大鼠力竭运动后心肌会发生氧化损伤,美洲大蠊提取物干预后能够增加力竭运动后大鼠心肌的抗氧化能力,对力竭运动所致心肌损伤具有一定的保护作用,进而增强大鼠运动能力。     

单核巨噬细胞铁代谢相关蛋白的表达调控

人类机体的铁代谢表现为受限制的对外界铁的吸收和有效的机体内的铁的再循环利用,单核巨噬细胞系统通过吞噬衰老的红细胞,储存和释放铁,在机体铁的循环再利用方面起到了重要的作用。因此,单核巨噬细胞系统对整个机体铁稳态的维持非常重要。近年来,随着转铁蛋白受体1(transferrin receptor1,TfR1)、铁蛋白(ferritin,Fn)、二价金属离子转运蛋白1(divalent metal transporter1,DMT1)、膜铁转运蛋白1(ferroportin1,FPN1),以及铁调素(hepcidin)等在单核巨噬细胞系统中功能和调控机制研究的不断深入,日益加深了人们对单核巨噬细胞系统的铁代谢过程和调控机制的了解。该文综述了铁水平、NO以及炎症等因素对单核巨噬细胞系统TfR1、Fn、DMT1、FPN1、hepcidin等蛋白表达的调控及其机制研究的最新进展。     

运动性疲劳状态下大鼠骨骼肌线粒体氧化磷酸化功能的研究

目的和方法 :以SD大鼠递增负荷力竭性跑台运动为运动性疲劳模型 ,分别测定运动后即刻骨路肌线粒体 :①呼吸链复合体Ⅱ Ⅲ电子传递与质子泵出比值 (H /2e) ;②以琥珀酸 (S)为底物的呼吸控制 :态 3呼吸速率(R3 )、态 4呼及速率 (R4 )、呼吸控制比 (RCR)和磷 /氧比 (P/O) ;②H ATPase合成活力 ,探讨疲劳性运动中线粒体氧化磷酸化功能改变的机理。结果 :力竭性运动后以S为底物的线粒体R4升高 2 1.10 % (P <0 .0 5 ) ;呼吸链复合体Ⅱ Ⅲ的总、净H 2e分别降低 8.5 3和 19.5 1% (均P <0 .0 5 )。底物的RCR和P/O呈显著降低 (均P <0 .0 5 ) ,而底物的R3则有所增加 (P >0 .0 5 ) ,H ATPase合成活力降低 16.68% (P <0 .0 5 )。结论 :线粒体质子漏增加 ,呼吸链电子传递与质子泵出偶联程度下降 ,氧化磷酸化脱偶联导致无效氧耗增多 ,可能是运动性疲劳状态下线粒体氧利用率下降的重要机制。     

内源性代谢分子——精氨酸/一氧化氮调节机体生理功能北大核心CSCD

精氨酸是人体中功能最多的氨基酸,作为多种内源性代谢产物如多胺、鸟氨酸、一氧化氮(nitric oxide,NO)等的前体物质,它在人体正常稳态的调节中中具有重要的生理功能。其中NO通过其特殊的理化性质及代谢过程在人体各个系统中担当着要角色。NO自被发现以来一直活跃在生命科学的前沿领域。但直到目前,NO的生理及病理作用仍然有许多问题有待更加深入地研究。本文对精氨酸/NO代谢途径及其中间代谢产物对机体正常生理功能、自稳态调节做一个简要的综述。     

结合AFM探测副伤寒沙门氏茵B感染红细胞膜的生物力学特性

采用原子力显微镜和衍射显微术,在纳米精确尺度探测副伤寒沙门氏菌B（Sp B）感染宿主红细胞（RBC）膜微观结构和力学特性,涉及细胞的形变、膜面内剪切模量和弯曲模量。结合这两种单分子测量技术,利用相关的数学模型表述RBC膜对菌体印B的入侵非常敏感。实验结果显示,不同感染期间的SpB寄生菌体,能够引起宿主RBC膜结构改变,形变能力降低,膜剪切模量和弯曲模量显著增加。这些力学特性的变化影响RBC的输氧和循环功能。实验结果表明,印B具有独特的鞭毛调控系统,入侵的毒性菌体寄生蛋白与血影蛋白网络中的运输蛋白有特异结合位点,导致RBC膜骨架网络、波动力学和细胞内、外基质都产生应激反应,这有可能为理解勋曰感染RBC的发病机理和寄生途径提供一些新的实验思路和分析依据。     

金黄色葡萄球菌hmp基因缺失突变株的构建及抗一氧化氮能力分析

摘要：【目的】:构建金黄色葡萄球菌RN6390黄素血红蛋白(flavohaemoglobin, HMP)基因缺失突变株,研究其抗一氧化氮(Nitric Oxide, NO) 能力及其在细菌生物被膜形成中的作用。【方法】：根据同源重组技术的原理,利用PCR扩增RN6390的hmp基因上下游同源臂,经过抗生素和温度交替培养筛选hmp基因缺失突变株,利用基因组PCR、定量PCR对突变菌株进行鉴定。以硝普钠（SNP）为NO供体,检测了hmp基因缺失菌株的抗NO能力,并初步研究了hmp基因在生物被膜形成中的作用。【结果】：成功构建了RN6390的hmp基因缺失突变株,外源NO能够诱导菌株hmp基因的表达,hmp基因缺失菌株抗NO能力明显下降,但其生物被膜形成能力有明显提高。【结论】：获得了RN6390的hmp基因缺失突变株,该突变株的获得为进一步研究hmp基因的生物功能,以及细菌内源性NO的作用奠定了良好的技术平台。     

Caveolin与脑功能关系的研究进展

Caveolin作为细胞质膜微囊——Caveolae的标志蛋白,参与Caveolae的形成、定位,并具有介导膜泡运输、维持细胞胆固醇稳态和调控信号转导等功能.近年来发现,Caveolin与脑功能的生理或病理变化有关,在神经发育、突触可塑性以及神经退行性疾病中起着重要的作用.结合最新的研究进展和前期实验结果,简单介绍Caveolin的结构和功能,并对其在脑功能中的调控作用作一阐述与展望.     

2,3-二磷酸甘油酸代谢和生理功能

2,3-二磷酸甘油酸(2,3-DPG)是哺乳动物类包括人类RBC中糖酵解代谢旁路的重要中间产物,是红细胞(RBC)中一种储存能量的物质,其含量变化常受机体内多种因素的影响。该代谢物主要功能之一是降低Hb和氧的结合力,使氧解离曲线右移。在多种生理或病理条件下,RBC中2,3-DPG含量常发生变化,以适应机体需氧代谢。在贮存血液中增添某些物质,可以维持RBC活力和功能。     

2,3-二磷酸甘油酸代谢和生理功能

2,3-二磷酸甘油酸 (2,3-DPG) 是哺乳动物类包括人类RBC中糖酵解代谢旁路的重要中间产物,是红细胞(RBC)中一种储存能量的物质,其含量变化常受机体内多种因素的影响。该代谢物主要功能之一是降低Hb和氧的结合力,使氧解离曲线右移。在多种生理或病理条件下,RBC中2,3-DPG含量常发生变化,以适应机体需氧代谢。在贮存血液中增添某些物质,可以维持RBC活力和功能。     

运动对大鼠体内锌代谢及H~＋─转运ATP酶的影响

本实验初步观察了运动过程中大鼠体内锌的变化情况以及运动对大鼠心肌线粒体能量转换功能的影响。结果提示：一次力竭运动可使大鼠体内锌代谢发生改变,变化的原因可能与摄入不足、运动机体需要增加等有关。一定强度的运动训练不足以使心肌线粒体功能发生明显改变,但一次力竭性运动可以导致心肌线粒体膜的流动性发生明显变化,Ｈ＋转运ＡＴＰ酶活性明显降低。