瞬时受体电位香草酸亚型1激活通过抑制线粒体通透性转换孔开放保护急性心肌梗死小鼠的心肌细胞抗凋亡

瞬时受体电位香草酸亚型1（TRPV1）在心肌缺血激活后可传导心绞痛信号,释放神经肽,减轻心肌梗死后的心肌细胞凋亡。目前,TRPV1激活抑制心肌梗死后细胞凋亡的具体机制尚不清楚。线粒体通透性转换孔（MPTP）的开放与心肌细胞缺血再灌注损伤密切相关,抑制其开放可保护心肌缺血后的心肌细胞抗凋亡。本研究证明,TRPV1激活通过抑制MPTP开放而减少心肌细胞凋亡。首先,本研究利用左冠状动脉前降支结扎术建立了TRPV1基因敲除（TRPV1-/-）和野生型（WT）小鼠心肌梗死模型,辅以环孢素A（CSA）预处理抑制 MPTP开放,比较观察TRPV1、MPTP在心肌梗死中的作用。心肌组织切片氯化三苯基四氮唑（TTC）染色显示,心肌缺血24 h,TRPV1-/-小鼠的心肌梗死面积明显大于WT型小鼠。而经CSA预处理的TRPV1-/-小鼠比TRPV1-/-小鼠梗死面积明显减小。TUNEL检测心肌细胞凋亡指数（AI）揭示,WT型心肌梗死小鼠的AI明显低于TRPV1-/- 心肌梗死小鼠,而CSA预处理明显降低TRPV1-/-小鼠心肌细胞的AI。Western印迹检测胱天蛋白酶3、胱天蛋白酶9、Bcl-2、Bax、p53和细胞色素C（Cyt-C）水平。结果证明,TRPV1的激活可抑制MPTP的开放,减少线粒体Cyt-C的外溢,降低胱天蛋白酶9和胱天蛋白酶3的表达。GENMEN光度法检测MPTP开放实验显示,激活的TRPV1明显抑制了MPTP的开放。本研究证实,急性心肌梗死后的TRPV1激活可能通过抑制MPTP开放而抵抗心肌细胞凋亡,对心肌起保护作用。     

瞬时受体电位香草酸亚型1激活释放的P物质在小鼠急性心肌梗死后凋亡中的保护作用

瞬时受体电位香草酸亚型1 (transient receptor potential vanilloid 1, TRPV1)在心肌缺血激活后可传导心绞痛信号和释放P物质(substance P, SP).SP是速激肽家族成员之一,主要通过结合并激活神经激肽1 (neurokinin 1,NK1)受体发挥作用. TRPV1和SP在缺血性心脏病中对心功能的恢复和重塑有一定保护作用,但对心肌梗死后凋亡的作用及具体机制尚不明确.本研究用TRPV1基因敲除(TRPV1-/- )小鼠和野生型(wide type, WT)小鼠建立心肌梗死模型,并外源性给予SP和NK1受体拮抗剂RP67580,用TTC染色法观察梗死的面积,TUNEL法检测心肌细胞凋亡指数,Western印迹方法检测caspase-3、Bcl-2、Bax、p53的蛋白表达.结果发现,心肌梗死24 h后,TRPV1-/-小鼠比WT小鼠梗死面积更大,凋亡指数和caspase-3活性更高,Bcl-2/Bax和p53蛋白表达更低. SP预处理可以明显缩小TRPV1-/-小鼠梗死面积,降低凋亡指数、caspase-3活性和升高Bcl-2/Bax比值,而在WT小鼠中改善不明显.外源性给予RP67580,阻断SP与NK1受体结合后,与相应对照组相比,WT小鼠梗死面积和凋亡指数更大,caspase-3蛋白表达更高,Bcl-2/Bax比值更低;TRPV1-/-小鼠与相应对照组比较,凋亡指数和caspase-3表达升高,Bcl-2/Bax比值降低.研究结果表明,SP可能介导了TRPV1在急性心肌梗死后凋亡中的保护作用.     

猕猴脑胱天蛋白酶-3活化及其靶蛋白的体外研究

凋亡的主要生化过程包括胱天蛋白酶的活化及其对细胞内蛋白质的选择性切割.在已知的胱天蛋白酶中,可被多种凋亡刺激信号激活的胱天蛋白酶-3备受注目.为进一步揭示灵长类动物神经组织中未知的胱天蛋白酶-3靶蛋白,采用成年猕猴脑组织粗提物作为无细胞体系,通过加入granzyme B引发凋亡途径的部分反应,如胱天蛋白酶-3的活化及随后发生的蛋白质水解.经蛋白质印迹分析发现,与granzyme B共孵育后,猕猴脑胱天蛋白酶-3以两步方式从酶原转化为活性酶.对猕猴脑组织自身蛋白质的进一步分析显示,多聚ADP-核糖聚合酶(PARP)被水解为长85 ku的片段,此片段提示胱天蛋白酶-3的特异切割活性.此外,神经元凋亡抑制蛋白(NAIP)也被切割,产生长约40 ku的小片段,但是它的出现不被胱天蛋白酶-3特异性抑制剂Ac-DEVD-CHO阻断,因此可能是granzyme B直接作用于NAIP所致.以上结果提示,凋亡相关酶切反应可在成年猕猴脑组织提取物中得到重现;NAIP可能是granzyme B而非胱天蛋白酶-3的作用靶点.     

胱天蛋白酶-9

在哺乳动物细胞凋亡的过程中 ,需要一系列的半胱氨酰天冬氨酸特异性蛋白酶 (ｃｙｓ ｔｅｉｎｙｌａｓｐａｒｔａｔｅｓｐｅｃｉｆｉｃｐｒｏｔｅａｓｅ) ,简称胱天蛋白酶 (ｃａｓｐａｓｅ)。目前胱天蛋白酶家族中已有1 3个成员 ,根据其氨基端前域的不同 ,分为启动酶和执行酶。启动酶能通过其前域与信号分子结合 ,引起执行酶的活化 ,导致凋亡。胱天蛋白酶的激活途径 ,目前认为有两条 :其一是由细胞表面Ｆａｓ和ＴＮＦ等介导胱天蛋白酶 8活化 ,并依次活化下游分子胱天蛋白酶 3、6、7等 ;其二是由Ｃｙｔ ｃ/Ａｐａｆ 1 /胱天蛋白酶 9/胱天蛋白…     

Procaspase-8失调与肿瘤细胞对TRAIL的耐受

肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(TRAIL)可激活胱天蛋白酶（caspase）家族蛋白系列级联反应,最终诱导细胞凋亡. TRAIL选择性地诱导肿瘤细胞凋亡而不损伤正常细胞,使其成为治疗癌症的潜在药物靶点. 目前已知,细胞型FADD样白介素-1-β转换酶抑制蛋白(c FLIP)和凋亡抑制蛋白(IAPs)是肿瘤细胞对TRAIL耐受的主要原因.胱天蛋白酶原-8（procaspase-8）是TRAIL凋亡信号途径中的凋亡起始蛋白. 然而近年发现,在某些肿瘤细胞中procaspase-8功能失调常会阻碍凋亡信号传导,使肿瘤细胞对TRAIL诱导的凋亡产生耐受. 本文就其机制进行概述.     

人特异性CHRFAM7A基因抑制小鼠肾缺血再灌注损伤炎症反应

本研究探讨人特异性CHRFAM7A基因抑制小鼠肾缺血再灌注损伤早期炎症作用及其机制。 12只野生型（wild type, WT）C57BL/6成年雄性小鼠随机分为2组：野生型假手术组（WT Sham）和野生型肾缺血再灌注损伤（WT RIRI）组。12只性别、年龄匹配的 CHRFAM7A转基因（transgenic mice, GT）小鼠也随机分组为：转基因型假手术组（GT Sham）和转基因型肾缺血再灌注损伤（GT RIRI）组,每组各6只。除WT 和GT假手术组仅行剖腹手术外,所有小鼠均夹闭双侧肾蒂40 min,再灌注24 h后,留取各组小鼠血清及肾组织标本。生化分析仪检测血清中的尿素氮（BUN）和肌酐（Scr）水平;ELISA法检测白介素-8（IL-8）、肿瘤坏死因子（TNF-α）和胱天蛋白酶7水平;免疫组织化学染色法检测高迁移率族蛋白1（HMGB1）表达水平;苏木-伊红（HE）染色和原位末端标记法（TUNEL）染色观察肾组织病理损伤;流式检测HK-2细胞凋亡率。结果显示,与WT Sham组对比,WT RIRI组血清中,BUN、Scr、IL-8和TNF-α含量增加（P<0.0001）;肾组织中,胱天蛋白酶7水平增高（P＜0.001）,HMGB1平均光密度值增加(P<0.0001),肾组织细胞凋亡指数（AI%）增高(P<0.0001)。与GT Sham组对比, GT RIRI组血清BUN、Scr、IL-8和TNF-α含量增加（P<0.05,P<0.0001, P<0.01, P<0.01）;肾组织中,胱天蛋白酶7水平明显增高（P＜0.01）,HMGB1平均光密度值增加(P<0.0001),肾组织细胞AI%增高(P=0.0005)。与WT RIRI组对比,GT RIRI组血清中的BUN、Scr水平降低（P<0.0001）,IL-8、TNF-α、HMGB1和胱天蛋白酶7的水平明显下降（P<0.01, P<0.0001, P<0.0001, P<0.01）,肾组织细胞凋亡指数（AI%）下降（P=0.0003）.与pLVX空载质粒+氯化钴组相比,pLVX-CHRFAM7A+氯化钴组的凋亡率(19.31%±1.45 vs 34.92%±4.21, P<0.001)明显下降。上述结果表明,人特异性CHRFAM7A基因在小鼠肾缺血再灌注损伤中,通过抑制早期的炎症反应,对肾组织发挥保护作用。     

蛋白激酶B抗细胞凋亡的信号转导机制

蛋白激酶B是抗细胞凋亡的重要调节子。蛋白激酶B的抗细胞凋亡机制主要涉及：磷酸化FoxO降低其与凋亡有关的转录活性;使凋亡抑制剂存活蛋白(survivin)的表达增加;使NF-κB活化并转位入核,启动抗凋亡基因的转录;使胱天蛋白酶-8(caspase-8)抑制剂FLIP(FADD—like ICE inhibitory protein)的表达增加;磷酸化MDM2使其转位入核进而抑制p53的促凋亡作用;使糖原合成酶激酶3失活;磷酸化Bad使其与Bcl-2或Bcl—XL解离而抗细胞凋亡;直接磷酸化胱天蛋白酶-9使其激活下游胱天蛋白酶的能力降低。     

MAPK信号通路通过内质网应激反应调控梗死后心力衰竭小鼠心肌细胞凋亡

本研究旨在评估MAPK信号通路在梗死后心力衰竭期间调节心肌细胞凋亡中的作用及其可能的潜在机制。通过左前降支冠状动脉闭塞诱发构建梗死后心力衰竭的小鼠模型,通过组织化学和ELISA分别测定血清中心肌梗死面积和肌酸激酶-MB(CK-MB)和心肌肌钙蛋白(c Tn I)水平。此外,评估了氧-葡萄糖剥夺/恢复(OGD/R)对具有和不具有MAPK抑制剂PD-98059预处理的心肌细胞的直接细胞毒性作用。分别采用MTT、ELISA和流式细胞术测定PD-98059对细胞活力、乳酸脱氢酶(LDH)释放和细胞凋亡的影响。采用RT-PCR和Western blotting检测内质网(ER)应激标志物如葡萄糖调节蛋白78、CCAAT/增强子结合蛋白同源蛋白和切割的半胱天冬酶-12的表达。我们发现,MAPK抑制剂PD-98059显著降低心肌梗死面积、血清CK-MB和c Tn I水平;PD-98059预处理显著提高了OGD/R细胞活力的恢复和细胞凋亡的降低(p0.05)。此外,PD-98059预处理可显着降低葡萄糖调节蛋白78,CCAAT/增强子结合蛋白同源蛋白,并在m RNA水平和蛋白水平上切割caspase-12表达(p0.05)。这一研究表明,MAPK信号通路在通过抑制内质网应激调节心肌细胞凋亡中起着重要作用。     

线粒体凋亡途径的研究进展

线粒体凋亡途径是细胞凋亡的主要途径之一。是目前研究凋亡的热点,各种凋亡刺激信号通过BH3（Bcl-2homology domain3)-only蛋白引起Bax(Bcl-2-asslciated proteinX)蛋白移位到线粒体外膜并多聚化,形成膜通道,刺激线粒体释放细胞色素C（CytC)和Smac(second mitochondrial-derived activator of caspase),CytC通过Apaf-1因子的多聚化与胱天蛋白酶（caspases)-9形成凋亡小体,导致下游胱天蛋白酶的级联反应,而凋亡蛋白抑制因子（IAP）和Smac通过抑制和促进胱天蛋白酶的级联反应来调控细胞凋亡。     

猕猴脑胱天蛋白酶-3活化及其靶蛋白的体外研究(英)

凋亡的主要生化过程包括胱天蛋白酶的活化及其对细胞内蛋白质的选择性切割.在已知的胱天蛋白酶中,可被多种凋亡刺激信号激活的胱天蛋白酶-3备受注目.为进一步揭示灵长类动物神经组织中未知的胱天蛋白酶-3靶蛋白,采用成年猕猴脑组织粗提物作为无细胞体系,通过加入granzyme B引发凋亡途径的部分反应,如胱天蛋白酶-3的活化及随后发生的蛋白质水解.经蛋白质印迹分析发现,与granzyme B共孵育后,猕猴脑胱天蛋白酶-3以两步方式从酶原转化为活性酶.对猕猴脑组织自身蛋白质的进一步分析显示,多聚ADP-核糖聚合酶（PARP）被水解为长85 ku的片段,此片段提示胱天蛋白酶-3的特异切割活性.此外,神经元凋亡抑制蛋白（NAIP）也被切割,产生长约40 ku的小片段,但是它的出现不被胱天蛋白酶-3特异性抑制剂Ac-DEVD-CHO阻断,因此可能是granzyme B直接作用于NAIP所致.以上结果提示,凋亡相关酶切反应可在成年猕猴脑组织提取物中得到重现;NAIP可能是granzyme B而非胱天蛋白酶-3的作用靶点.     

人参对缺血再灌注大鼠心肌细胞凋亡影响的实验研究

采用结扎 Wistar大鼠左冠状动脉前降支 (L AD)建立心肌缺血再灌注动物模型 ,应用原位末端标记法检测心肌凋亡细胞 ,并利用光学显微镜进行细胞计数。观察人参对 Wistar大鼠心肌缺血再灌注心肌细胞凋亡的影响。结果发现心肌细胞凋亡数单纯结扎组为 37.5 3± 9.2 2个 /视野 ,人参治疗组为 6 .5 0± 3.5 9个 /视野 ,假手术组为 0 - 1个 /视野 ,各组间差异非常显著 (P<0 .0 0 1)。表明心肌缺血再灌注可使心肌细胞凋亡数显著增加 ,而给予人参治疗可明显地抑制缺血再灌注时所诱导的心肌细胞凋亡的发生 ,证实人参具有防治心肌缺血再灌注损伤 ,抑制心肌细胞凋亡的作用。     

迷迭香酸对MPTP诱导的多巴胺神经元损伤的保护作用

多巴胺神经元损伤是PD发病的重要机制,本文利用1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(1-methyl-4-pheyl-1,2,3,6-tetrahydrophridine,MPTP)诱导多巴胺神经元损伤,在诱导损伤前给予不同剂量迷迭香酸处理,采用细胞活性检测试剂盒(CCK-8)检测神经元的活性;活性氧(reactive oxygen species,ROS)检测试剂盒检测神经元ROS水平;Western blot(WB)检测神经元凋亡相关蛋白caspase-3和cleaved caspase-3的表达,研究迷迭香酸(Rosemarinic acid,RA)对MPTP诱导的神经元损伤的保护作用及可能机制。结果显示,MPTP处理可使多巴胺神经元活力显著降低(P0.05),ROS水平和cleaved caspase-3表达显著升高(P0.01);迷迭香酸预处理(40μmol/L和20μmol/L)可逆转MPTP诱导的多巴胺神经元活力降低,抑制MPTP诱导的多巴胺神经元ROS和cleaved caspase-3升高(P0.05,P0.01)。迷迭香酸预处理对MPTP诱导的多巴胺神经元损伤具有保护作用,其机制可能与抑制ROS释放,阻止caspase-3异常激活有关。     

大蒜多糖对中毒性心肌炎心肌细胞凋亡的影响

目的:研究大蒜多糖 (GP)对中毒性心肌炎心肌细胞凋亡及Bcl -2、Bax蛋白表达的影响,探讨GP抑制心肌细胞凋亡的可能机制。方法:建立小鼠阿霉素 (ADR)中毒性心肌炎模型,利用缺口末端标记法检测心肌凋亡细胞;免疫组化法检测心肌细胞bcl 2、bax基因的蛋白表达情况,并利用电镜观察心肌结构变化。结果:ADR( 3mgkg-1ip,qod× 7)可致小鼠心肌细胞凋亡数明显升高,心肌细胞线粒体水肿,促进心肌细胞凋亡蛋白bax和抑制细胞凋亡蛋白bcl 2含量均明显升高,但bax/ bcl- 2的比值同时升高明显,与正常组比较有显著差异性 (P <0 . 0 1 )。GP可逆转ADR所致的上述改变,表现为剂量依赖性抑制细胞凋亡,降低bax蛋白表达同时增加bcl 2表达,使bcl- 2/ bax的比值增加 (P <0 .0 5或P <0 . 0 1 )。结论:GP能拮抗阿霉素所致的小鼠中毒性心肌炎心肌细胞凋亡作用,其作用机制可能与抑制Bax基因的蛋白表达,使Bcl -2基因表达的蛋白功能相对增强,Bcl -2 /Bax比值升高有关。     

凋亡相关的斑点样蛋白ASC

与凋亡相关的斑点样蛋白ASC是一种含胱天蛋白酶募集域和热蛋白样结构域的蛋白质,它与NF-кB、胱天蛋白酶-1(caspase-1)和热蛋白(pyrin)等多种分子有关,在炎症、细胞凋亡和肿瘤等方面发挥重要作用。     

线粒体钾通道参与葛根素抗心肌细胞缺氧/复氧损伤的作用

目的:探讨线粒体ATP敏感性钾通道和线粒体钙激活钾通道在葛根素预处理抗心肌细胞缺氧/复氧损伤中的作用。方法:采用酶解分离大鼠心肌细胞复制心肌细胞缺氧/复氧模型,台盼蓝拒染法测定心肌细胞存活率;四甲基罗丹明乙酯(TMRE)孵育测定线粒体膜电位值;分离线粒体测定线粒体渗透性转换孔开放程度。结果:与缺氧/复氧组相比,葛根素(0.24mmol/L)预处理5min可明显增加心肌细胞的存活率,线粒体ATP敏感性钾通道抑制剂5-羟基癸酸(100μmol/L,预处理20min)或线粒体钙激活钾通道阻断剂paxilline(1μmol/L,预处理5min)均可拮抗葛根素的作用。葛根素预处理可明显减弱缺氧引起的线粒体膜电位的耗损,5-羟基癸酸和paxilline都能明显拮抗其作用。在分离心肌线粒体模型上,葛根素显著减弱CaCl2诱导的线粒体在A520处吸光度降低,其作用与单独应用线粒体渗透性转换孔抑制剂环孢菌素A相似;5-羟基癸酸和paxilline可拮抗葛根素的保护作用。结论:在大鼠分离心肌细胞模型或分离线粒体模型上,葛根素预处理具有抗缺氧/复氧损伤的作用,这种保护作用可能与其促进线粒体ATP敏感性钾通道和线粒体钙激活钾通道的开放,进而稳定线粒体膜电位,抑制线粒体渗透性转换孔开放有关。     

颗粒酶B和胱天蛋白酶-3对肌动蛋白水解作用的体外研究(英)

已知凋亡过程的基本变化之一是细胞骨架的异常,后者在某种程度上决定凋亡细胞的形态学特征.为揭示凋亡相关蛋白酶——颗粒酶B和胱天蛋白酶-3对胞浆型肌动蛋白的水解作用,采用成年猕猴脑组织粗提物作为无细胞体系,以外源性颗粒酶B触发凋亡途径的终末反应. 经一系列免疫印迹分析发现: 孵育12 h方见β-肌动蛋白被剪切,产生41 ku和15 ku水解片段,并证明该水解反应为颗粒酶B依赖;颗粒酶B活化的内源性胱天蛋白酶-3和重组胱天蛋白酶-3均不能水解脑提取物中的β-肌动蛋白,尽管胱天蛋白酶-3可作用于纯化的肌动蛋白,产生15 ku片段. 以上结果提示,内源性β-肌动蛋白对凋亡相关蛋白酶,尤其胱天蛋白酶-3不敏感,这可能与该蛋白质的空间结构特征或脑组织中存在的某种蛋白酶抑制因子有关.     

红景天苷对力竭大鼠心肌细胞凋亡通路的影响*

目的:探讨红景天苷(Sal)能否通过改善心肌缺血,调控心肌细胞死亡受体和线粒体介导的凋亡途径相关蛋白,减少心肌细胞凋亡,发挥对力竭心脏的保护作用。方法:雄性SD大鼠,随机分为4组(n=6):对照组(Con)、力竭组(EE)、低剂量和高剂量Sal预处理力竭组(SLE、SHE)。分别给予Sal 15、30 mg/(kg·d)或生理盐水(3 ml/(kg·d))腹腔注射15 d。Con组不进行游泳训练,EE组、SLE组、SHE组于腹腔给药结束后次日参照Thomas力竭标准,一次性游泳运动至力竭。力竭运动结束后即刻麻醉取血和心脏,观测心肌缺血缺氧面积和心肌细胞凋亡指数(AI),测定血清中缺血修饰清蛋白(IMA)、心肌肌钙蛋白I(cTnI)、脑钠肽(BNP)和心肌细胞Bcl-2相关的X蛋白(Bax)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)的含量及心肌TNF受体超家族成员6 (Fas)、细胞色素C(Cyto-C)、天冬氨酸蛋白水解酶-3(Caspase-3)、天冬氨酸蛋白水解酶-8(Caspase-8)、天冬氨酸蛋白水解酶-9(Caspase-9)的表达情况。结果:与Con组比较,EE组大鼠心肌缺血缺氧面积、血清IMA、cTnI、BNP含量、AI和Bax水平、心脏Fas、Cyto-C、Caspase-3、Caspase-8、Caspase-9蛋白表达均显著增加(P＜0.01),心肌Bcl-2表达水平明显降低(P＜0.01);与EE组比较,Sal显著改善力竭大鼠心肌缺血缺氧面积、明显降低力竭大鼠血清IMA、cTnI、BNP含量和AI、Bax水平及心肌Fas、Cyto-C、Caspase-3、Caspase-8、Caspase-9的蛋白表达(P＜0.01),明显提高心肌Bcl-2表达水平(P＜0.01)。结论:红景天苷可通过改善心肌缺血,以及抑制死亡受体和线粒体凋亡通路相关蛋白Fas、Cyto-C、Caspase-3、Caspase-8、Caspase-9的表达,减少心肌细胞凋亡,从而发挥对力竭心脏的保护作用。     

颗粒酶B和胱天蛋白酶-3对肌动蛋白水解作用的体外研究

已知凋亡过程的基本变化之一是细胞骨架的异常,后者在某种程度上决定凋亡细胞的形态学特征.为揭示凋亡相关蛋白酶--颗粒酶B和胱天蛋白酶-3对胞浆型肌动蛋白的水解作用,采用成年猕猴脑组织粗提物作为无细胞体系,以外源性颗粒酶B触发凋亡途径的终末反应.经一系列免疫印迹分析发现:孵育12 h方见β-肌动蛋白被剪切,产生41 ku和15 ku水解片段,并证明该水解反应为颗粒酶B依赖;颗粒酶B活化的内源性胱天蛋白酶-3和重组胱天蛋白酶-3均不能水解脑提取物中的β-肌动蛋白,尽管胱天蛋白酶-3可作用于纯化的肌动蛋白,产生15 ku片段.以上结果提示,内源性β-肌动蛋白对凋亡相关蛋白酶,尤其胱天蛋白酶-3不敏感,这可能与该蛋白质的空间结构特征或脑组织中存在的某种蛋白酶抑制因子有关.     

多胺通过调节线粒体通透性转换孔在心肌缺血再灌注损伤中发挥双重作用（英文）

多胺(腐胺、亚精胺和精胺)是一类重要的聚阳离子化合物,在哺乳动物各种生理和病理过程中起重要作用。本研究旨在探索多胺(腐胺、亚精胺和精胺)在心肌缺血再灌注(ischemia/reperfusion, i/R)损伤中的作用及其机制。采用langendorff离体心脏灌流装置对大鼠离体心脏进行灌流,全心缺血30 min,再灌注120 min。在复灌前10 min给予不同浓度的多胺(0.1、1、10、15μmol/L腐胺、亚精胺和精胺)、环孢菌素a (0.2μmol/L)或苍术苷(20μmol/L)。记录血流动力学变化;分光光度法检测灌流液中乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, lDh)含量;TTC染色法测定心肌梗死面积;分离心肌线粒体,Ca~(2+)诱导肿胀,分光光度计测定线粒体通透性转换孔(mitochondrial permeability transition pore, MPTP)的开放程度。结果显示,与单独的i/R相比,0.1和1μmol/L多胺处理改善大鼠心脏功能,降低lDh释放,减少心肌梗死面积,但这些作用被MPTP开放剂苍术苷抑制。在分离自正常大鼠的线粒体,0.1和1μmol/L多胺处理抑制了MPTP的开放。10和15μmol/L多胺处理却出现相反的作用,这些作用被MPTP抑制剂环孢菌素a抑制。以上结果表明,多胺既可通过抑制MPTP减轻心肌i/R损伤,又可通过促进MPTP开放加重心肌i/R损伤。     

缺血预处理对小鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用研究

通过建立C57/B6雄性小鼠心肌缺血再灌注(ischemia-reperfusion,I/R)模型,探讨缺血预处理对小鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用。首先,将36只6~8周C57/B6雄性小鼠随机分为3组(n=12):假手术组(Sham组)、缺血再灌注组(I/R组)及缺血预处理组(Ipost组)。然后,利用苏木素伊红(hematoxylin and eosin,HE)染色、脱氧三磷酸尿苷缺口末端标记(Td T-mediated d UTP-biotin nick end labeling,TUNEL)染色、免疫组化及蛋白质印迹方法,对比3组小鼠的心肌病理学改变、心肌细胞凋亡情况、梗死心肌边缘区微血管密度(microvessel density,MVD)的变化,以及肿瘤相关蛋白质PTEN(phosphatase and tensin homolog deleted from chromosome 10,即人第10号染色体缺失的磷酸酶及张力蛋白同源基因的编码产物)、自噬相关蛋白质LC3I/II和腺苷酸活化蛋白激酶(5-AMP activated protein kinase,AMPK)的表达水平。结果显示,I/R组心肌组织细胞水肿、炎症细胞浸润等组织病理学变化情况较Sham组明显,而Ipost组中的情况相比I/R组有明显改善;同时,Ipost组心肌凋亡率高于Sham组,但显著低于I/R组(P0.01);Ipost组梗死心肌边缘区域的微血管密度显著高于I/R组(P0.01)。此外,缺血预处理后,PTEN的表达水平降低,AMPK磷酸化水平以及LC3I/II蛋白的表达水平均增强。由此可见,缺血预处理可减轻I/R损伤,减少心肌梗死面积,减轻心肌水肿,对心肌细胞有明显的保护作用,其机制可能与梗死心肌中PTEN表达下调、AMPK磷酸化水平增强、心肌细胞自噬增强和凋亡减少有关。