初生与成年牦牛心肌的组织学结构比较

为探究牦牛心肌发育过程中组织学结构的变化,采用组织学、组织化学和免疫组织化学方法对初生和成年牦牛心肌的组织学结构、心钠素（ANP）和缝隙连接蛋白43（Cx43）的表达情况进行了观察。结果显示,初生牦牛心肌细胞数量少且细短,闰盘为直线型或V型,心肌细胞间以Ⅲ型胶原纤维为主,Ⅰ型胶原纤维较少;成年牦牛心肌细胞粗长,其数量是初生牦牛的2倍,闰盘呈竹节样吻合或阶梯状,心肌细胞间以Ⅰ型胶原纤维为主。初生和成年牦牛,ANP在心房肌细胞中均表达强烈,且右心房表达量显著高于左心房,心室肌细胞中不表达。ANP在普肯耶纤维中有少量表达。初生牦牛心房肌细胞ANP表达量高于成年牦牛。在心肌细胞膜和胞质内,初生牦牛Cx43表达强于成年牦牛,但在闰盘内,成年牦牛Cx43表达强于初生牦牛。Cx43在初生和成年牦牛的普肯耶纤维中均呈膜阳性。结果提示,初生与成年牦牛相比,成年牦牛的心肌细胞变粗长且数量增多,ANP在心房肌表达减弱,Cx43在闰盘表达更显著,说明成年牦牛较初生牦牛适应循环变化的代偿能力呈进行性减弱;细胞间牢固性增加,有助于实现心肌收缩信号的迅速传导。     

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.     

心肌细胞缝隙连接重塑与心律失常

缝隙连接是相邻心肌细胞间电、化学偶联的通道,亦是心室肌成为功能性合胞体的重要结构.心肌有缝隙连接蛋白(connexin,CX) 40、43与45的表达,心室肌主要表达CX43.CX43形成的缝隙连接大部分呈点状分布于闰盘部位,心肌细胞膜侧面分布极少.心肌缺血-再灌注、肥厚、衰竭、高胆同醇与糖尿病条件下,心肌细胞缝隙连接...     

用荧光图像示踪不同分化的食管癌细胞Cx43的空间分布

研究不同分化的食管癌细胞Cx43蛋白的表达和空间定位及其对食管癌细胞的生物学行为的影响。应用合适的荧光探针和激光扫描共聚焦显微镜,通过单粒子跟踪图像分析,检测Cx43蛋白荧光团在食管癌细胞中的表达和分布。Cx43在高分化食管鳞癌EC9706中的分布与EC109细胞相似,特别是细胞膜呈现明显的荧光团;近细胞膜Cx43蛋白含量相对细胞质增高,具有在细胞膜构建细胞通信的结构基础,预示着细胞向良性发展的趋势。低分化食管鳞癌KY150细胞和食管癌SHEEC细胞中Cx43蛋白的荧光团主要分布在近核膜的细胞质中,较少分布在细胞膜附近;近核膜的Cx43蛋白含量比近细胞膜的含量高,说明Cx43蛋白在细胞质中的滞留状态。研究显示SPT图像可以直观地示踪Cx43蛋白荧光团在食管癌细胞中的分布,从而确定Cx43蛋白在不同分化的食管癌细胞中表达及定位的痕迹。     

U50,488H对缺血期间心肌电耦联的影响及其机制研究

目的:研究κ-阿片受体特异性激动剂U50,488H对心肌缺血后电耦联特性的影响,并探讨其作用的可能机制。方法:采用雄性SD大鼠心脏Langendorff离体灌流模型和四电极法,观察U50,488H对全心停灌缺血期间心肌整体阻抗和电脱耦联参数(电脱耦联时间、平台时间、电脱耦联最大速率和阻抗倍数)的影响。采用免疫组化染色法检测U50,488H对左心室心肌细胞缝隙连接结构蛋白Cx43的影响,并同时观察U50,488H特异阻断剂nor-BNI(5×10-6mol/L)和PKC抑制剂chelerythrine(3×10-6mol/L)预处理对U50,488H作用的影响。结果:U50,488H可浓度依赖地延迟电脱耦联时间和平台时间,降低电脱耦联最大速率;nor-BNI或chelerythrine预处理均可明显减弱U50,488H对心肌缺血后电耦联特性的作用;与空白对照组比较,单纯缺血组心肌闰盘处Cx43蛋白显著减少,U50,488H处理可明显增加缺血心肌闰盘处Cx43蛋白含量;nor-BNI和chelerythrine预处理均可明显减弱U50,488H对心肌Cx43蛋白表达的作用。结论:κ-阿片受体激动剂U50,488H明显延迟缺血诱导的心肌电脱耦联,其作用涉及κ-阿片受体-PKC途径,其作用靶点可能为心肌细胞缝隙连接蛋白Cx43。     

生脉注射液和血塞通注射液对H9c2心肌细胞Cx43表达及凋亡的影响

目的:探讨生脉注射液和血塞通注射液对大鼠H9c2心肌细胞系缝隙连接蛋白43(Connexin 43,Cx43)表达和细胞凋亡的影响。方法:体外培养H9c2细胞,随机分成5组:正常对照组、模型组、血塞通组、生脉组、生脉联合血塞通组。分别以佛波酯(Phorbol esters,e.g.,TPA)作为刺激因子,诱导心肌细胞Cx43损伤;以血管紧张素Ⅱ(AngiotensinⅡ,AngⅡ)作为刺激因子,诱导心肌细胞凋亡。采用免疫细胞化学法检测Cx43的表达,凋亡小体染色检测心肌细胞凋亡率。结果:与正常对照组比较,模型组Cx43表达的面积无显著变化(P0.05),平均光密度和积分光密度值显著降低(P0.01),凋亡率显著增加(P0.01)。与模型组比较,Cx43表达的面积各组间无显著差异(P0.05),平均光密度和积分光密度值血塞通组、生脉组和生脉联合血塞通组均显著增加(P0.05,P0.01),细胞凋亡率血塞通组、生脉组和生脉联合血塞通组均显著降低(P0.01)。与血塞通组和生脉组比较,生脉联合血塞通组的细胞凋亡率显著降低(P0.05,P0.01)。结论:生脉注射液和血塞通注射液可以在一定程度上提高H9c2细胞Cx43的表达,抑制细胞凋亡,二者联合使用时对细胞凋亡的抑制作用更强。     

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.     

间隙连接分子Cx43相关蛋白及其功能研究进展

间隙连接是细胞间直接进行信息交流的唯一膜通道结构。Cx43是构成间隙连接中分布最广、研究最多的间隙连接分子,目前运用免疫共沉淀、免疫荧光共定位、pull-down以及酵母双杂交等多种方法研究发现了众多的Cx43相关蛋白。这些蛋白通过与Cx43相互作用在间隙连接蛋白的组装、运输、膜定位,间隙连接通道的形成以及对间隙连接通讯的调控等一系列过程中均发挥十分重要的作用。本文就目前已经研究发现的Cx43相关蛋白及其最新的功能研究进展进行综述。     

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。     

心肌闰盘横纹切片制作改良法

心肌闰盘(intercalated disk)为心肌组织内同步兴奋的特化结构.心肌细胞末端互相连接成网,闰盘分布在细胞间连接处,在HE染色标本中呈深红色,需仔细辨认才行.而心肌闰盘及横纹是心肌结构中必须要观察的一部份,常规方法显示其结构,如Retterr氏法、Hemalinin氏法以及碘酸钠-苏木精心肌闰盘整块染色法,但步骤繁琐,染色不够稳定,常消耗大量的药品和人力.经我们改进整块组织染色切片,比其单片染色的更加清晰可辨,且易于批量制作教学切片.简介如下.     

骨髓间充质干细胞体内诱导分化为心肌细胞

观察骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)植入体内后,在心肌微环境诱导下分化为心肌细胞的能力。无菌条件下取出大鼠双侧股骨及胫骨,冲洗骨髓腔获得细胞,贴壁筛选法纯化MSCs,体外培养、扩增,4,6-二咪基-4-联苯基吲哚(4,6-diamidino-2-phenylindole,DAPI)标记细胞,注入结扎冠脉左前降支所致心肌梗塞模型鼠的心肌组织。在不同时间点处死大鼠,获取心肌组织,采用HE染色和电镜技术对植入MSCs进行形态学观察和超微结构检测,荧光免疫组化检测植入MSCs肌球蛋白重链(MHC)和心肌特异性抗原Cx43的表达,同时应用RT-PCR技术检测心脏早期发育基因NKx2．5、GATA-4的表达。结果发现细胞标记效率为100％,通过连续检测MSCs植入后细胞形态从无规则状态、幼稚细胞表型逐渐向成熟心肌细胞方向转化,植入细胞排列同正常肌纤维方向平行,且植入四周后电镜检测到闰盘的存在;两周出现MHC的表达,后随时间延长表达逐渐增强。四周出现Cx43的表达,以后表达稳定,RT-PCR检测NKx2．5、GATA-4在一天即出现弱表达,两周～三周时表达最强,以后强度逐渐减弱。结果表明MSCs在体内微环境条件下能够转化为心肌细胞。     

低频脉冲磁场对大鼠心肌微血管内皮细胞增殖和缝隙连接蛋白43表达的影响

目的:探讨低频磁场对大鼠心肌微血管内皮细胞(CMECs)增殖和缝隙连接蛋白43(Cx43)表达的影响.方法:设不同照射强度为(08.mT组,1.4mT组,1.8mT组)为照射组.不加磁场干预为对照组.照射条件;磁场频率为15Hz,强度分别为0.8mT、1.4mT、1.8mT,照射时间为4 h/d,连续照射7d.应用MTT法检测CMECs增殖,采用Western blot检测Cx43蛋白表达.结果:生长曲线结果显示,磁场能够促进CMECs增殖.1.4mT组照射第2d后CMECs生长速度加快,在第3d开始进入对数生长期,在第4d生长最为旺盛之后进入生长平台期,第2～7d与对照组比较有显著性差异(P＜0.05),而且细胞生长曲线明显前移并且峰值增高.1.4mT组、1.8mT组CMECs增殖与对照组比较显著升高(P＞0.05).磁场照射后Cx43表达明显上调,1.4mT组、1.8mT组Cx43蛋白的表达均明显上升,与对照组比较差异有统计学意义(P＜0.05),0.8mT组cx43蛋白的表达与对照组比较无显著性差异(P＞0.05).而Cx43蛋白的表达1.4 mT组和1.8mT组之间差异无统计学意义(P＞0.05).结论:低频脉冲磁场能促进CMECs增殖与增强细胞活力,上调Cx43表达,其在分子水平上的可能作用机制表现为对Cx43的有效调控.     

Cx43在人胚胎早期食管上皮组织中的表达

目的:探讨间隙连接蛋白Cx43在人胚胎早期食管上皮组织中的表达规律.方法:应用免疫组织化学SABC法检测第2、3、4三个月龄段人胚胎食管上皮层Cx43蛋白的表达.结果:第2～4个月龄段,食管上皮层均有Cx43蛋白阳性的细胞分布.第2个月胚龄段,Cx43蛋白在人胚胎食管上皮基底层呈强阳性表达,由基底层向管腔面,细胞阳性强度逐渐降低;第3个月胎龄段,Cx43蛋白阳性细胞在食管上皮层广泛分布;第4个月胎龄段,Cx43蛋白在食管上皮层近基底面部分细胞呈弱阳性表达.结论:Cx43蛋白在人胚胎早期食管上皮层细胞的生长发育过程中起重要的作用.     

Connexin 43在细胞死亡中的作用

缝隙连接蛋白在细胞膜表面聚合形成半通道,部分两两结合构成缝隙连接通道,两者与胚胎发育、肿瘤发生及某些心脑血管疾病有关。Connexin 43(Cx43)在心肌细胞和神经细胞高表达,在多种缺血性心脑疾病及缺血再灌注损伤的病理过程中具有重要作用。近来有研究发现,Cx43也存在于线粒体和细胞核,分别参与心肌保护和细胞分化。该文以心肌细胞和神经细胞为主讨论近年来Cx43在细胞死亡中的作用的研究进展。     

κ阿片受体选择性激动剂U50488H对大鼠心房纤维化及缝隙连接蛋白43重构的影响

目的:观察κ阿片受体选择性激动剂U50488H对大鼠心房纤维化及缝隙连接蛋白43重构的影响。方法:40只SPF级雄性wistar大鼠(180±20 g)随机等分为4组:对照组、盐酸异丙肾上腺素(isoprenaline ISO)[5 mg/(kg·d)](ISO组)、ISO[5 mg/(kg·d)]+U50488H [1.5 mg/(kg·d)]组(U50488H组)、ISO[5 mg/(kg·d)]+Nor-BNI(κ阿片受体阻断剂)[2 mg/(kg·d)]+U50488H [1.5 mg/(kg·d)]组(Nor-BNI组)。每组每天1次给予相应试剂,7 d后处死大鼠。H-E染色法观察心肌纤维化情况;Masson染色法计算胶原容积分数;免疫组化SP法观察Cx43分布,并进行半定量分析;Western blot检测Cx43蛋白的表达。结果:①HE、Masson染色结果示对照组无明显心房纤维化,ISO组出现明显的纤维化,而U50488H组较ISO组心房纤维化程度均减弱(P均0.01),其效应可被Nor-BNI抑制。②Cx43含量在ISO组较对照组均减少(P均0.01),分布无规律性,侧面分布相对增多,U50488H组中Cx43含量减少程度较ISO组减弱(P0.01),且分布较规律。其效应可被Nor-BNI阻断。结论:κ阿片受体选择性激动剂U50488H可抑制大鼠心房纤维化及缝隙连接蛋白43重构。     

培养成年大鼠心肌细胞存活的形态标志

目的：通过探寻增加培养成年大鼠心肌细胞存活率以及防止再分化的方法,揭示培养成年大鼠心肌细胞存活的形态标志。方法：采用Langendorff系统灌流心脏,胶原酶消化法分离成年大鼠心肌细胞,分3组进行细胞培养：①基础培养液＋凋亡抑制剂;②基础培养液＋5%胎牛血清;③基础培养液＋5%胎牛血清＋凋亡抑制剂。结果：①培养前3天杆状心肌细胞比例逐渐降低,无血清培养组比血清培养组降低程度大。培养前3天凋亡率逐渐升高,无血清培养组比血清培养组凋亡率高,加入凋亡抑制剂对凋亡率无影响。②有血清培养2~3天的成年大鼠心肌细胞闰盘部位伸出伪足,促使细胞贴壁生长;当培养至第6天时,细胞侧面也伸展出贴壁的伪足,细胞丧失杆状形态,横纹消失。而无血清培养的细胞无伪足生成,随着培养时间增加,细胞末端变圆钝,横纹变模糊。凋亡抑制剂对伪足形成率无影响。③培养存活的成年大鼠心肌细胞骨架重排,发生再分化。④血清培养组细胞胞内核间距离随着培养时间的增加而减小,无血清培养组则保持不变。结论：成年大鼠心肌细胞培养至第2~3天时,闰盘部位形成伪足是细胞存活的形态标志,加入血清是伪足形成的必要条件。     

低氧对大鼠右心室肥厚及心肌中缝隙连接蛋白43表达的影响

目的:研究低氧对大鼠右心室肥厚及心肌中缝隙连接蛋白43 (Cx43)表达的影响.方法:40只健康雄性SD大鼠随机分为正常组(control)、低氧3周组、低氧4周组和低氧5周组.除正常组外,其余3组大鼠分别在低氧环境中饲养3周、4周和5周.测定和比较各组大鼠的平均肺动脉压力(mPAP)、右心室收缩压(RVSP)、右心室肥厚度[Rv/(LV+S)％],并通过免疫组化染色法观察各组大鼠左心室心肌细胞中cx43的表达.结果:与正常组相比,低氧3周、4周、5周组大鼠的mPAP、RVSP、右心室肥厚度均显著升高(P均＜0.05),与低氧3周组比较,低氧4周、5周组大鼠的mPAP、RVSP、右心室肥厚度均显著升高(P均＜0.05),而低氧5周组大鼠的mPAP、RVSP、右心室肥厚度均显著高于低氧4周(P均＜0.05).免疫组织化学结果显示:低氧组大鼠Cx43排列紊乱,端-端连接减少,侧面连接增多;随着低氧时间的延长,大鼠心肌细胞中Cx43的表达逐渐减少,差异具有统计学意义(P均＜0.05).结论:低氧可导致右心室肥厚,并随着诱导时间的延长而逐渐加重,这可能与心肌中Cx43的分布紊乱及表达减少有关.     

癌细胞逆转过程中N-cadherin与间隙连接蛋白Cx43功能表达的关系

钙粘合蛋白 (N cadherin ,N cad)在人肺癌细胞的表达明显低于正常人肺细胞 .肺癌细胞的间隙连接通讯功能缺陷 ,连接蛋白Cx43表达抑制 .Cx43cDNA转染肺癌细胞的 4个阳性克隆其Cx43蛋白表达升高水平相近 ,但通讯功能有差别 ,与各克隆N cad的表达水平有正相关性 .N cad表达高的克隆Cx43在膜间隙连接的分布和通讯功能最明显 ,细胞分化改善 ,在裸鼠体内生长抑制 (抑制率 75 % )有显著性 .反之N cad表达低的克隆Cx43在膜间隙连接不明显 ,细胞通讯功能弱 ,恶性表型无逆转 .提示N cad与Cx43转录后表达过程的调节密切相关 ,两者介导的粘合和通讯功能有协同促进肺癌细胞逆转的作用 .     

心肌细胞／胶原复合体移植心梗大鼠梗死周边区的电偶联网络变化

目的应用免疫组化技术和电生理技术记录心肌细胞／胶原复合体对心梗大鼠梗死周边区的有效不应期（ERP）及缝隙连接蛋白43（Cx43）改变,探讨梗死周边区的电偶联网络变化。方法将成年SD大鼠随机分组：假手术组、模型组、移植组。后2组制作心肌梗死动物模型,假手术组仅开胸,不结扎冠状动脉,移植组移植心肌细胞与胶原材料复合组织。结果①左室ERP变化：与假手术组相比,心梗组梗死周边区ERP显著延长（P〈0．01）;移植组梗死周边区ERP延长,但较心梗阻ERP缩短,差异无显著性（P〉0．01）。②Cx43免疫组化结果：移植组Cx43阳性蛋白表达高于心梗组。结论移植的心肌细胞／胶原复合体移植可改善大鼠心肌梗死周边区缝隙连接电偶联网络,进而调控心肌细胞／胶原复合体与宿主心肌同步收缩。     

三氧化二砷对鼻咽癌细胞Cx43表达的影响

目的:探讨三氧化二砷(As2O3)抑制鼻咽癌的作用机制。方法:采用流式细胞仪(FCM)、激光扫描共聚焦显微镜(LSCM)和荧光技术,检测人鼻咽癌细胞株(CNE1)经As2O3诱导后细胞连接蛋白43(Cx43)表达的变化。结果:FCM显示,经过浓度为4μmol L的As2O3处理后,其Cx43阳性细胞计数率明显升高,与未经As2O3处理和经2μmol L的As2O3处理的CNE1比较,其差异具有非常显著性意义(p<0.01);LSCM图像观察到,经4μmol LAs2O3处理后,标记Cx43的绿色荧光显著增强,集中分布于细胞膜。结论:较高剂量浓度的As2O3能提高鼻咽癌细胞Cx43的表达率,升高细胞膜Cx43的含量。As2O3抑制鼻咽癌细胞生长的作用机制之一,是通过恢复细胞间隙连接通讯功能来实现的。