低频脉冲磁场对大鼠心肌微血管内皮细胞迁移和NO分泌能力的影响

目的:研究在固定时间和频率下,矩形波形低频脉冲磁场(LF-PMF)对大鼠心肌微血管内皮细胞(CMECs)迁移和NO分泌能力的影响。方法:实验分为4组(对照组,1.0MT组,1.4MT组,1.8MT组)。对照组不加磁场干预,其余各组分别在频率为15Hz,磁场强度分别为1.0MT、1.4MT和1.8MT,时间为4h/d,连续照射3d的条件下,用三角波形作用离体培养的大鼠CMECs。利用transwell检测细胞迁移能力,硝酸还原酶法检测CMECs培养液中NO含量的变化。结果:1.0MT组,1.4MT组和1.8MT组LF-PMF迁移能力与对照组相比均有不同程度提高[(24.40±5.12)(个/视野)vs(22.00±3.87)(个/视野),P<0.05;(31.40±3.81)(个/视野)vs(22.00±3.87)(个/视野),P<0.05;(37.40±4.01)(个/视野)vs(22.00±3.87)(个/视野),P<0.01]。1.0MT组,1.4MT组和1.8MT组LF-PMF的NO分泌能力与对照组相比均有提高[(25.26±1.06)(μmol/L)vs(19.18±2.88)(μmol/L),P<0...     

不同强度静电磁场对体外培养骨髓间充质干细胞增殖与分化的影响

本实验研究不同强度静电磁场对体外培养大鼠骨髓间充质干细胞增殖与分化作用. 体外分离培养大鼠骨髓间充质干细胞,传代后随机分为6组,分别用强度为0（对照组）、0.9、1.2、1.5、1.8和2.1 mT的静电磁场处理,每d每次处理30 min. 在磁场处理后的9~10 d ,骨髓间充质干细胞开始出现钙化小颗粒. 0.9 mT组抑制骨髓间充质干细胞增殖,1.5到2.1mT组促进骨髓间充质干细胞增殖. 在磁场处理后的12 d和15 d ,1.5和1.8 mT组极显著地增加了碱性磷酸酶(AKP)活性. 采用AKP组织化学染色和钙化结节染色对骨髓间充质干细胞成骨性分化进行鉴定,AKP组织化学染色和钙化结节染色都呈现了极强的阳性结果,尤以1.5 mT和1.8 mT阳性染色面积最大. 在SEMFs处理后的48 h 和96 h ,1.5 mT和1.8 mT组胶原I(collagen-Ⅰ)和骨形态发生蛋白2(bone morphogenetic protein-2, Bmp-2) 基因表达水平显著高于对照组.在SEMFs处理后的12 d, BMP-2蛋白表达量高于对照组. 研究表明,0.9 mT 组抑制骨髓间充质干细胞增殖,1.5 mT到2.1 mT组不同强度静电磁场促进体外培养骨髓间充质干细胞的增殖. 磁场组能促进骨髓间充质干细胞成骨性分化,其中尤以1.5 mT和1.8 mT组促进大鼠骨髓间充质干细胞分化作用效果最为明显.     

缝隙连接在同型半胱氨酸介导的自发性高血压大鼠血管平滑肌细胞增殖中的作用

目的:探讨缝隙连接(GJ)是否参与同型半胱氨酸(Hcy)介导的自发性高血压(SHR)大鼠血管平滑肌细胞(VSMCs)增殖及可能的分子机制。方法:原代培养SHR VSMCs,细胞分四组:①对照组,②Hcy组,③缝隙连接阻断剂(18α-GA)组和④Hcy+18α-GA组。MTT法及流式细胞仪检测细胞的增殖活性,免疫荧光技术观察细胞中Cx43、Cx40蛋白表达及定位,Western blot法检测细胞中Cx43、Cx40蛋白表达,染料示踪分子传递法(划痕标记染料传输法)检测细胞的缝隙连接功能。结果:①与对照组相比,Hcy组MTT法测得A值及细胞周期测得S值增高(P0.05),18α-GA组降低(P0.05);与Hcy组比,TGFβ-1+18α-GA组A值及S值均降低(P0.05)。②免疫荧光技术检测细胞中Cx43、Cx40蛋白表达呈阳性,两者共定位于胞浆。③与对照组相比,Hcy组Cx43、Cx40蛋白表达增强(P0.05),18α-GA组Cx43、Cx40表达均减弱(P0.05);与Hcy组比,Hcy+18α-GA组Cx43、Cx40表达均减弱(P0.05)。④与对照组相比,Hcy组缝隙连接功能明显增强(P0.05),18α-GA组缝隙连接功能明显减弱(P0.05),与Hcy组比,Hcy+18α-GA组缝隙连接功能显著降低(P0.05)。结论:Hcy通过上调SHR VSMCs Cx43和Cx40的蛋白表达,引起缝隙连接通讯功能的增强,促进了SHR VSMCs增殖。     

电磁脉冲诱导大鼠心肌闰盘Cx43连接蛋白的上调

目的:探讨电磁脉冲(EMP)对SD大鼠心肌闰盘及主要连接蛋白Cx43的影响.方法:将雄性SD大鼠35只,随机分为对照组和EMP辐照组,EMP辐照组又分为照后即刻、1h、3h、6h、12h、24h组,每组5只大鼠.应用EMP模拟发生器对EMP辐照组大鼠进行辐照,场强为200 kV/m、前沿15 ns、脉宽7-8 ns、脉冲次数200次,脉冲间隔为7s,麻醉后取大鼠左心室,采用硝酸镧示踪法和透射电子显微镜观察大鼠心肌闰盘(ID)结构的变化,用Real-Time PCR方法和Western blot方法检测EMP辐照后,大鼠连接蛋白Cx43在转录水平和蛋白水平表达量的变化情况.结果:电镜下正常对照组大鼠心肌ID处未见硝酸镧颗粒沉积;EMP组大鼠ID处可见硝酸镧颗粒,且随时间的延长,硝酸镧颗粒沉积量逐渐增多,以照后6h组硝酸镧颗粒沉积量达最大,然后硝酸镧颗粒沉积量随时间延长逐渐减少,24h组恢复正常.心肌细胞Cx43的mRNA表达水平在EMP照后lh和6h明显增高,分别是对照组的1.95、3.10倍(P＜0.05);照后即刻、3h、12h、24h表达水平与对照组相比差异无统计学意义(P＞0.05).Western blot结果为照后即刻、1h、3h和6h组大鼠心肌细胞Cx43蛋白表达量与对照组比较显著增加,12h、24h与对照组相比差异无统计学意义(P＞0.05).结论:EMP可使心肌闰盘结构发生改变,上调Cx43蛋白的mRNA水平和蛋白表达量.     

不同强度50 Hz脉冲电磁场促进大鼠颅骨成骨细胞矿化成熟最佳参数的筛选

为研究不同强度脉冲电磁场(pulse electromagnetic fields,PEMFs)对大鼠颅骨成骨细胞（rat skull osteoblasts,OB）增殖及成熟矿化的影响,将大鼠颅骨成骨细胞随机分为 7 组. 检测大鼠颅骨成骨细胞的增殖,细胞内碱性磷酸酶（ALP）活性变化,细胞沉积钙盐的情况,组织化学染色以及成骨细胞内标志性分子表达量的改变.结果显示,0.6 mT组促细胞增殖作用最强（P <0.01）;0.6 mT、1.8 mT、3.0 mT和3.6 mT均能提高ALP活性,其中0.6 mT ALP活性最高（P＜0.01）;在磁场处理4 ～12 d时细胞沉积钙盐逐渐增加,6种强度的脉冲电磁场均能促进钙盐沉积,尤以0.6 mT水平最高; ALP 染色、茜素红染色0.6 mT 组均显著高于对照组（P<0.01）;0.6 mT组 Bmp-2和Collagen-1 mRNA 的表达明显（P<0.01）高于对照组,磁场处理组Rankl mRNA 的表达均比对照组低. 0.6 mT 50 Hz 脉冲电磁场是促进成骨细胞增殖和矿化成熟的最佳参数,这为采用脉冲电磁场治疗骨质疏松症提供了治疗参数的基础支持.     

正加速度重复暴露后大鼠心室肌缝隙连接蛋白43表达及分布的改变

本文旨在探讨不同水平的一周重复多次正加速度( Gz)暴露后大鼠心室肌缝隙连接蛋白43(connexin 43, Cx43)表达及分布的改变.36只雄性Sprague-Dawley大鼠随机分为对照组、 6Gz组和 10Gz组,每组12只. Gz组大鼠分别暴露于 6Gz和 10Gz各3min,1次/d,共1周,分别于末次暴露后即刻、1d、3d、7d(各3只)取心室肌作免疫组织化学染色和Western blot分析,检测Cx43的表达和分布.免疫组织化学结果显示, Gz重复暴露可引起大鼠心室肌Cx43分布方式明显紊乱,Cx43在心肌细胞侧-侧连接处的表达明显增加,在心肌细胞端-端连接处的表达减少.Western Blot结果显示, 6Gz组与 10Gz组的Cx43蛋白表达量于末次暴露后即刻、1d、3d、7d与对照组相应时刻相比均明显减少(P<0.001),以暴露后即刻减少最为明显,且随着 Gz暴露时间的延长,表达逐渐恢复,但在暴露后7d,两组的Cx43表达量仍未恢复至对照组水平.Cx43蛋白表达的上述改变在 10Gz组比 6Gz组更为显著.以上结果提示 Gz重复暴露可引起大鼠心室肌Cx43表达量的一过性减少,分布方式明显紊乱,这种改变很可能是 Gz致心律失常发生的重要原因之一.     

新生猪缺氧后心肌连接蛋白Cx43表达的变化

目的探讨新生猪缺氧后心肌连接蛋白Cx43 mRNA和蛋白含量的变化。方法对照组(C组):新生猪6头,未吸入低氧;缺氧组(H组):新生猪6头,吸入低氧(FiO2=0.1)维持1 h。于缺氧结束后5 h,免疫荧光染色检测心肌组织细胞缝隙连接蛋白Cx43蛋白的表达,实时荧光定量逆转录多聚酶链式反应(RT-PCR)检测心肌组织Cx43 mRNA的表达。结果H组心肌组织Cx43蛋白的表达显著低于C组(P<0.01),但两组心肌组织Cx43 mRNA表达差异无统计学意义(P>0.05)。结论缺氧可导致心肌Cx43蛋白的表达或分布发生变化。     

极低频磁场对人乳腺癌细胞蛋白质表达谱的影响

极低频磁场(ELF MF)被国际癌症研究中心列为可疑致癌物, 但其诱发肿瘤的具体机制并不清楚. 为此, 采用蛋白质组技术研究人乳腺癌细胞MCF7受ELF MF辐照后蛋白质表达谱的变化, 以探索确定该细胞的极低频磁场反应蛋白质. 在将MCF7细胞暴露于50 Hz, 0.4 mT正弦极低频磁场中24 h后, 直接抽提蛋白, 进行双向凝胶电泳. 凝胶经银染后, 使用PDQuest软件分析假辐照组与磁场辐照组间差异表达蛋白质斑点. 结果显示, 与假辐照组相比, 磁场辐照组中有6个蛋白质斑点的表达量发生显著改变(至少5倍的增加和减少), 同时, 在磁场辐照组中有19个蛋白点消失和19个新蛋白点出现. 通过搜索SWISS-PROT蛋白数据库, 对差异蛋白的类别和功能进行了初步推测. 在此基础上, 进一步选择3个差异表达蛋白斑点, 经胶内酶解后, 进行串联质谱分析, 分别鉴定为RNA结合蛋白调节亚基、 蛋白酶体β亚基7型前体和翻译调控肿瘤蛋白. 结果表明, 50 Hz, 0.4 mT极低频磁场辐照24 h改变了MCF7细胞内多种蛋白的表达水平, 影响环节涉及基因转录、蛋白翻译、蛋白代谢、功能蛋白相互作用等多个层面, 说明极低频磁场可能作为一种环境应激因素改变细胞的正常生理功能.     

不同干预时间正弦电磁场对大鼠骨髓基质干细胞成骨性分化的影响

目的:研究不同治疗时间正弦电磁场(50 Hz,1.8mT)对体外培养大鼠骨髓间充质干细胞成骨性分化的影响,筛选出最佳临床治疗时间.方法:采用贴壁筛选法培养原代大鼠骨髓间充质干细胞,每天在频率为50 Hz,强度为1.8 mT的磁场环境中处理0.5 h、1.0h、1.5 h、2.0h和2.5h;同时设立未经电磁场处理的细胞作为对照组.于处理后的第3 d、6d、9d和12 d分别测定细胞碱性磷酸酶活性、骨钙素分泌量、钙化结节数以及Ⅰ型胶原表达量,并比较各组间差异;于处理后12 h提取细胞总RNA,用RT Real-Time PCR法检测成骨性分化基因Osterix表达情况.结果:正弦电磁场干预1.0h能明显促进骨髓间充质干细胞的成骨性分化,表现在该组的碱性磷酸酶活性、骨钙素分泌量、钙化结节数、Ⅰ型胶原表达量以及成骨性分化基因的表达量最高,亦显著高于对照组(P＜0.05).结论:50Hz、1.8mT强度的正弦电磁场能促进骨髓间充质干细胞的成骨性分化,以作用1.0h成骨效果最为明显.     

中药芪莪合剂联合西药治疗幽门螺杆菌诱导的慢性胃炎模型的实验研究

目的观察芪莪合剂联合西药对幽门螺杆菌(H.pylori)诱导的慢性胃炎模型的治疗作用,从胃黏膜血流及Cx32、Cx43表达改变探讨其作用机制。方法 70只BALB/C小鼠随机分为模型组54只,正常对照组16只。模型组采用东亚型CagA+H.pylori菌株造模,其中48只随机分为4组,分别用芪莪合剂1联合西药组(A组)、芪莪合剂2联合西药组(B组)、三联西药(C组)灌胃治疗14 d,对照组用生理盐水(D组)。停用治疗后4周观察H.pylori根除率、胃黏膜炎症改变、胃黏膜血流及Cx32、Cx43表达情况。结果 A、B、C组H pylori根除率分别为83.3%、91.6%与75.0%,胃黏膜炎症评分A、B组与C组均低于D组(P0.05),且A、B组均低于C组(P0.05)。A、B组胃黏膜血流量均增加,高于C组和D组,与正常对照组比较差异无统计学意义,A、B、C组Cx32、Cx43 mRNA表达均明显高于D组(P0.05),与正常对照组比较差异无统计学意义。结论芪莪合剂与西药合用在减小西药剂量的情况下仍能有效根除H pylori,且提高胃黏膜血流量,改善胃黏膜炎症,上调Cx32、Cx43 mRNA表达。     

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