缺氧肺动脉平滑肌细胞中PKCα/c-fos、Bax/Bcl-2表达变化及其对增殖和凋亡的影响

目的:研究缺氧大鼠肺动脉平滑肌细胞(PASMCs)PKCα/c-fos、Bax/Bcl-2表达的变化及对其增殖和凋亡的影响。方法:将原代培养的大鼠PASMCs分为常氧组(5%CO_2、21%O_2、74%N_2)和低氧组(5%CO_2,2%O_2,93%N2)24 h,48 h。通过氮蓝四唑盐(MTT)比色法测定PASMCs的增殖水平,以流式细胞仪Annexin V-FITC/PI染色法检测细胞凋亡率,并通过用RT-PCR和Western blot法检测PKCα/c-fos、Bax/Bcl-2基因和蛋白表达的变化。实验至少重复3次,每组设置至少3个复孔。结果:低氧24 h和48 h组PASMCs增殖明显,与常氧组相比差异具有统计学意义(P0.01),而细胞凋亡率无显著变化。相对于常氧组,低氧24 h和48 h组PASMCs PKCα、c-fos表达增强,Bax表达变化不明显,而Bcl-2表达增加。结论:低氧培养的PASMCs增殖明显,凋亡无明显变化。同时PKCα、cfos表达增强,而抗凋亡基因Bcl-2表达增加。     

尾加压素对常氧及低氧大鼠肺动脉平滑肌细胞周期的影响

目的：观察新近发现的缩血管活性肽人类尾加压素Ⅱ（human urotensin Ⅱ,hUII)对体外培养的大鼠肺动脉平滑肌细胞（PASMCs)周期的影响。方法：体外培养大鼠肺动脉平滑肌细胞,加入不同浓度（mol/L)的hUII(10^-7,10^-8,10^-9),在常氧及低氧条件下孵育12h,用流式细胞术碘化丙啶染色法,分析PASMCs DNA直方图细胞周期时项、细胞增殖指数及凋亡亚二倍体峰的改变,以初步观察hUII对PASMCs增殖与凋亡的影响。结果：hUII呈浓度依赖方式促进PASMCs的增殖,主要表现为细胞周期S期的百分比增加,细胞增殖指数（PI）增高,常氧作用比低氧作用更明显。hUII浓度（mol/L)为10^-7,10^-8,10^-9时,与PASMCs常氧作用12h,PI分别比对照组增加了的175％、135％、118％;低氧作用12h,PASMCs PI分别是对照组的135％、118％、103％,hUII浓度为10^-7mol/L时作用最明显。同时DNA直方图分析各浓度范围的hUII均未见PASMCs凋亡亚二倍体峰出现。结论：hUII以剂量依赖方式刺激常氧及低氧PASMCs S期DNA合成速率,使PI增高,提示hUII具有明显的促PASMCs增殖作用。     

GW501516对低氧条件下肺动脉平滑肌细胞增殖的作用及其机制*

目的: 观察过氧化物酶体增殖物激活受体δ(PPARδ)激动剂GW501516对低氧原代大鼠肺动脉平滑肌细胞(PASMCs)增殖的影响,并探讨其可能机制,为低氧肺血管重构的防治寻找新靶点。方法: 对照组PASMCs采用21%氧气培养,低氧组采用 3％氧气诱导PASMCs增殖,通过不同浓度的GW501516(10、30、100 nmol/L)低氧条件下孵育PASMCs 12、24、48 h筛选GW501516抑制低氧PASMCs增殖的最适浓度;选择100 nmol/L GW501516和(或)蛋白激酶B(AKT)激动剂SC79在低氧条件下孵育PASMCs 24 h,探讨GW501516抑制PASMCs增殖可能机制,通过CCK-8与BrdU试剂盒检测细胞增殖与DNA的合成,流式细胞仪分析细胞周期,实时定量PCR(RT-PCR)检测细胞周期蛋白(Cyclin)D1,细胞周期蛋白激酶抑制蛋白p27(p27)mRNA的表达,Western blot检测PPARδ、总的和磷酸化蛋白激酶B(AKT)与糖原合酶激酶3β(GSK3β)的表达。结果: 与低氧组相比,不同浓度的GW501516(10、30、100 nmol/L)干预12、24、48 h后能够抑制低氧条件下PASMCs增殖与DNA的合成,且100 nmol/L GW501516抑制作用最强(P＜0.05或P＜0.01);与对照组相比,100 nmol/L GW501516干预PASMCs 24 h能够显著上调PPARδ的表达,而低氧可显著下调PPARδ的表达(P＜0.01);与低氧组相比,100 nmol/L GW501516干预24 h后能够显著抑制PASMCs增殖与DNA的合成(P＜0.01),增加处于G0/G1期的PASMCs比例,明显减少S期和G2/M期的PASMCs比例(P＜0.05 或P＜0.01),显著抑制Cyclin D1 mRNA的表达并促进p27 mRNA的表达(P＜ 0.01),显著抑制AKT与GSK3β磷酸化(P＜0.01),而与100 nmol/L GW501516低氧组相比,AKT激动剂SC79能够逆转100 nmol/L GW501516 上述作用(P＜0.05或P＜0.01)。结论: GW501516通过抑制AKT/GSK3β信号通路抑制低氧条件下PASMCs增殖。     

胃癌AGS细胞内pH值的测定及酸性环境对其增殖和凋亡的影响

目的:测定胃癌AGS细胞内pH(intracellular pH,pHi),探讨细胞外酸性环境对AGS细胞增殖和凋亡的影响。方法:采用离子成像分析系统测定AGS细胞的pHi,MTT及流式细胞术分别检测培养环境pH值为6.0时AGS细胞的活力、细胞周期和凋亡。结果:AGS细胞内pH明显碱化,在pH值为6.0的酸性环境培养时,细胞活力在12小时内明显抑制,细胞停滞在S和G2/M期,细胞凋亡不明显。结论:胃癌细胞AGS明显碱化,pH值为6.0的酸性环境使细胞数量减少和活力下降,其机制是使细胞出现增殖抑制而与凋亡无关。     

低氧促进大鼠肺动脉平滑肌细胞Periostin表达及其信号转导机制

观察低氧对大鼠肺动脉平滑肌细胞（pulmonary artery smooth muscle cells,PASMCs）Periostin表达的影响及其相关信号转导机制。胶原酶I法原代培养PASMCs,经低氧（5％O2）分别处理PASMCs2,6,12,24h后,RT-PCR和Western blot法检测Periostin mRNA和蛋白表达。加入PI3K/Akt通路特异性抑制剂LY294002（10μmol／L）进行干预,Western blot分析比较不同条件下低氧处理24h后大鼠PASMCs中Periostin和Akt／P-Akt的蛋白表达。结果表日月,与常氧组比较,低氧处理6h组、12h组和24h纽Periostin mRNA和蛋白的表达均显著上升（P〈0．05,P〈0．01）,低氧处理后的PASMCs中Periostin mRNA和蛋白的表达逐渐升高：低氧处理2h组无显著差异（P〉0．05）。用LY294002对PASMCs处理,并低氧24h后,Periostin的表达被显著抑制（P〈0．01）,细胞P-Akt的表达下调（P〈0．05）,总Akt的蛋白表达没有明显差异（P〉0．05）。推测低氧可诱导大鼠PASMCs中Periostin mRNA和蛋白的表达上调。低氧可能通过激活P13K/Akt通路促进Akt的磷酸化,进而使Periostin在PASMCs中过表达,提示Periostin在低氧性PASMCs增殖过程中可能起着重要作用。     

HSV-1感染对人星形胶质瘤细胞增殖、凋亡和细胞周期的影响

目的:研究单纯疱疹病毒1型(Herpes simplexvires,HSV-1)感染对人星形胶质瘤细胞U251增殖、凋亡和细胞周期的影响.方法:以感染复数(MOI)为5的HSV-1感染体外培养的U251细胞,在感染后24 h、48 h、72 h和96 h用倒置显微镜观察U251细胞的形态改变:用MTT法、流式细胞术观察HSV-1感染对U251细胞增殖、凋亡和细胞周期的影响.结果:①U251细胞在感染24h后开始出现细胞融合,48 h后开始出现典型的细胞病变效应(Cytopathic effect,CPE),72h后超过80%的细胞出现CPE,.96h后细胞大部分死亡.②MTT法显示HSV-1感染U251细胞24 h、48 h、72 h及96 h的U251细胞OD值均低于对照组(P<0.05).③HSV-1感染U251细胞12h后凋亡率与对照组无显著差异(P0.05),感染24h和36h后凋亡率比相应对照组有显著差别(p<0.05).④HSV感染12h、24h和36h后均可引起U251细胞S期细胞增多和G0/G1期细胞减少,24 h后G2/M期细胞比例开始增加.结论:HSV.1能感染体外培养的U251细胞,抑制其增殖,促进其凋亡并影响其细胞周期.     

Fractalkine对大鼠肺动脉平滑肌细胞增殖的影响

目的：观察fractalkine（FKN）对体外培养的大鼠肺动脉平滑肌细胞（PASMCs）增殖的影响。方法：体外培养大鼠PASMCs,加入不同浓度（10-^10、10-^9和10-^8 mol／L）的FKN处理12h、24h和48h,采用四唑盐（MTT）法检测细胞增殖,流式细胞术（FCM）检测细胞周期。结果：MTT试验显示FKN显著促进大鼠PASMCs增殖,此作用呈浓度依赖性。FCM分析显示FKN使S期细胞比例和增殖指数P1值增加。FKN处理PASMCs 12h后,其S期细胞比例和H值即出现增加,24h达高峰。结论：FKN呈浓度依赖方式促进大鼠PASMCs增殖。     

细胞生成素3'端增强子在肺动脉平滑肌细胞低氧性增殖调控中的作用

用噻唑蓝比色法(MTT法)、H3-胸腺嘧啶核苷(H3-TdR)掺入法和流式细胞术, 观察红细胞生成素(EPO)3'端增强子片段对培养的猪肺动脉平滑肌细胞(PASMCs)的内皮依赖性和非内皮依赖性低氧性增殖的影响.结果为: (1)低氧24 h后PASMCs明显增殖, 转入野生型EPO3'端增强子片段可被抑制, 而转入突变型片段无此作用;(2)肺动脉内皮细胞(PAECs)低氧24 h, 其条件培养液有明显的促PASMCs增殖作用, 将野生型EPO3'端增强子片段先转入PAECs, 此作用明显减弱, 而转入突变型片段则无明显影响.提示: (1)PAECs低氧条件培养液可促进PASMCs增殖, PASMCs也可直接感受低氧而增殖, PAECs和PASMCs的低氧反应均被外源性EPO3'增强子片段抑制;(2)由于EPO3'增强子上有低氧诱导因子-1(HIF-1)结合位点, PAEC和PASMC低氧反应可能是通过HIF-1低氧信号转导的共同通路.     

TRPC6在低氧高二氧化碳肺动脉平滑肌细胞增殖、凋亡中的作用

本文旨在探讨TRPC6在低氧高二氧化碳性肺动脉平滑肌细胞(pulmonary arterial smooth muscle cells,PASMCs)增殖和凋亡中的作用。原代培养Sprague-Dawley(SD)雄性大鼠PASMCs,采用平滑肌α-肌动蛋白免疫荧光染色法鉴定。选用4~6代的PASMCs,加入无血清DMEM饥饿24 h,随机分为5组:常氧组、低氧高二氧化碳组、DMSO组、TRPC6抑制剂SKF-96365组和TRPC6激动剂OAG组。常氧组置于37°C常氧培养箱(21%O_2,5%CO_2)中培养24 h,其余4组置于37°C低氧高二氧化碳培养箱(5%O_2,6%CO_2)中,用不同药物处理24 h。用逆转录聚合酶链式反应和Western blot分别检测TRPC6 m RNA和蛋白的表达;用CCK-8法检测细胞增殖情况;用原位末端标记法检测细胞凋亡;用Fura 2-AM双波长法检测细胞内Ca~(2+)浓度([Ca~(2+)]i)。结果显示,低氧高二氧化碳条件下,PASMCs的TRPC6 m RNA和蛋白表达上调,[Ca~(2+)]i升高,细胞增殖增加,而凋亡减少;OAG可促进低氧高二氧化碳的上述作用,而SKF-96365能够逆转这些作用。以上结果提示,TRPC6参与了低氧高二氧化碳对PASMCs增殖和凋亡的调节。     

大豆低聚糖对人胃癌细胞株BGC-823细胞的细胞凋亡和细胞周期的影响

目的通过观察大豆低聚糖对胃癌癌细胞株BGC-823细胞的细胞周期和细胞凋亡的影响,探索乳酸杆菌发酵滤液对胃癌细胞作用的可能机制。方法用光镜和流式细胞仪分析不同浓度大豆低聚糖对BGC-823细胞的凋亡诱导效果;用流式细胞仪分析不同浓度大豆低聚糖对BGC-823细胞细胞周期的影响。结果大豆低聚糖可以诱导BGC-823细胞的凋亡。形态学观察处理后的BGC-823细胞,可见细胞变形,细胞皱缩,体积变小,细胞间隙增大,细胞核固缩。流式细胞仪分析50 mg/ml和100 mg/ml大豆低聚糖作用48 h和72 h BGC-823细胞的凋亡比例,分别为6.76%和7.93%。50 mg/ml大豆低聚糖作用48 h,引起BGC-823细胞G1期阻滞,100 mg/ml大豆低聚糖作用48 h,引起BGC-823细胞出现S期阻滞。结论大豆低聚糖可诱导部分BGC-823细胞凋亡。大豆低聚糖对BGC-823细胞的生长抑制作用在低浓度时可能通过G1期阻滞实现,在高浓度时可能通过S期阻滞实现。     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.     

Principles of organization and evolution of systems of regulation of functions

Evolution of living organisms is closely connected with evolution of structure of the system of regulations and its mechanisms. The functional ground of regulations is chemical signalization. As early as in unicellular organisms there is a set of signal mechanisms providing their life activity and orientation in space and time. Subsequent evolution of ways of chemical signalization followed the way of development of delivery pathways of chemical signal and development of mechanisms of its regulation. The mechanism of chemical regulation of the signal interaction is discussed by the example of the specialized system of transduction of signal from neuron to neuron, of effect of hormone on the epithelial cell and modulation of this effect. These mechanisms are considered as the most important ways of the fine and precise adaptation of chemical signalization underlying functioning of physiological systems and organs of the living organism