血管钙化发病的新假说--血管破骨细胞样细胞

血管钙化是动脉粥样硬化的一个显著特征 ,是心血管疾病致残、致死的主要原因。目前研究认为 ,血管钙化不是钙盐在血管组织的被动沉积 ,而是类似骨形成和骨质疏松发生的主动的调节过程。血管平滑肌细胞由肌细胞表型转变为成骨细胞表型 ,是血管钙化的细胞学基础。但最近ＤｏｈｅｒｔｙＴＭ等提出了一个新假说 ,他们认为在血管中存在与骨组织相似的调节钙盐代谢的机制 ,成骨样细胞调节血管钙沉积 ,而调节血管钙吸收功能则由单核巨噬细胞系的前体衍生而来的破骨细胞样细胞 (ＯＬＣｓ)执行。动脉粥样硬化中钙沉积是由于成骨样细胞所致的钙沉积与…     

E3泛素连接酶Smurf家族在骨形态发生蛋白和转化生长因子信号转导中的作用

泛素-蛋白酶体降解系统广泛存在于各种真核细胞中,参与调控细胞多种生理进程.作为该系统中行使调控降解功能的核心成员,E3泛素连接酶的重要作用已经越来越引起人们的重视.BMP和TGF-β是骨组织中调控成骨细胞和软骨细胞增殖、分化和凋亡的关键分子,通过不同的信号通路体系调控骨生理代谢,参与骨组织的多种生理进程.最近的研究表明,泛素-蛋白酶体降解系统在骨细胞和骨组织中具有十分重要的作用,E3泛素连接酶Smurf作为这一系统的核心,参与调控骨组织中BMP和TGF-β两个家族的分子信号转导过程.在前期成果的基础上,结合最新的研究进展,系统阐述了骨组织中E3泛素连接酶的发现,及其调控BMP和TGF-β信号通路的机制以及其对成骨细胞和软骨细胞增殖和分化的影响.     

克隆植物的水分生理整合及其生态效应

水分生理整合是克隆植物生理整合过程中非常重要的一部分,是克隆植物生长发育和生态适应过程中的重要机制之一。本文主要从理论上对克隆植物水分生理整合的存在性、方向性、整合的程度、范围及其与克隆植物的功能分工、表型可塑性和觅养行为、风险分摊等行为表现的关系进行了深入分析,并对迄今有关克隆植物水分整合的最新研究进展和研究方法进行了系统总结和评述。提出克隆植物的水分生理整合包括水平和垂直两个方向,而水力提降为垂直方向的水分生理整合提供了一个重要途径。认为在今后,应加强对克隆植物水分生理整合的精确定量化研究,同时,应运用生态学、生理学、生物化学及分子生物学等方法,综合深入地研究克隆植物水分整合的机理。     

高等植物根细胞高亲和性吸收钾的机制

K^ 是高等植物所必需的大量元素,它在植物的膨压调节、电荷平衡、叶片运动和蛋白质合成中都具有重要的作用。高等植物根细胞吸收K^ 通过高亲和性K^ 吸收系统和低亲和性K^ 吸收系统和低亲和性K^ 吸收系统两条途径。高新和性K^ 吸收系统,是在微摩尔浓度的外界K^ 水平时起作用,K^ 的吸收必须消耗能量。近年来,随着分子生物学技术和电生理技术的飞速发展,植物根细胞吸收K^ 的机制取得了较大进展。本文对高等植物根细胞高亲和性吸收K^ 的机制的研究进展进行了综述。     

环氧二十碳三烯酸在心血管系统稳态中的生理功能

细胞色素P450表氧化酶与其代谢产物EETs在心血管系统的稳态中具有重要的作用。目前的研究表明,EETs具有调节血管张力,降低血压,促进血管新生以及抗炎等生理作用。深入研究细胞色素P450表氧化酶与EETs在心血管系统中的保护作用及其作用机制,有助于为探索心血管疾病新的治疗策略提供理论依据。     

血管发育相关microRNAs的研究进展

脊椎动物血管系统的发育是一个极其重要且复杂的过程。MicroRNAs在转录及转录后水平对基因表达起调控作用,参与了诸多重要的生理、病理过程。MicroRNAs主要在血管平滑肌细胞和血管内皮细胞的发育调控中发挥着重要作用。本文归纳了近年来有关microRNAs在血管发育中的研究进展,着重阐述了miR-126、miR-17/92家族等在血管内皮细胞中的调控作用机制,以及miR-143/145家族、miR-21等在血管平滑肌细胞中的调控作用机制。本文还对microRNAs在血管发育中作用的研究前景作了展望。     

工程化骨软骨生理微环境构建方法及研究进展

骨组织工程是通过在体外构建有正常组织功能或疾病生理特点的临床模型,用以药物筛选,或研究疾病发生发展过程。骨骼肌肉系统是载重系统,其功能与组织结构、细胞外基质等密切相关。在构建骨组织体外模型时,需要结合骨、软骨及其他构成成分的生理微环境,表现关节骨软骨接合处的生理特点及作用机制,进而模拟正常及病理状态下骨组织系统对刺激的反应。本综述从骨软骨组织的生理构造入手,阐述了骨软骨连接处在退行性关节病变发生发展过程中的作用,并系统的论述了体外构建三维骨软骨组织的方法及这些方法的优势和局限性,为体外构建骨软骨组织工程在临床上应用提供支持。     

α1-肾上腺素受体介导交感神经对机体调节及针灸效应的研究情况分析

为明确近30年α_1-AR(a1-Adrenoceptor)介导交感神经对机体生理病理变化及针灸效应的研究情况,本文查阅CNKI数据库及Pubmed数据库,对近30年关于α_1-AR介导的交感神经对机体生理病理影响及针灸效应的研究情况进行系统回顾。发现α_1-AR不但介导交感神经对心脏的变力变时效应,以及血管平滑肌、膀胱括约肌和子宫平滑肌的收缩等生理效应的调节,还介导了心律失常、心肌肥大等病理过程,此外,α_1-AR还介导了针刺信号的传导,而且针刺还可以调节交感神经张力。说明机体的许多生理病理改变与α_1-AR及亚型的变化有密切关系,因此,深入研究α_1-AR将有助于阐释机体的生理病理机制,也为有效药物提供理论依据和相应的药理模型;对经脉穴位上α_1-AR的深入研究,有助于经络实质的探讨及针刺效应物质基础研究。     

间断性人工重力作用对模拟失重大鼠股骨的防护效应

目的：比较三种间断性人工重力对抗措施对模拟失重大鼠的影响。方法：SD雄性大鼠30只,按体重配对后随机等分为5组：对照组（C）,悬吊组（S）,站立组（G1）,1.5G（G2）和2.6G人工重力组（G3）。对抗组大鼠每日分别给予1h的站立、1.5和2.6G人工重力作用。利用物理测量和三点弯曲等实验,观察了3周间断性人工重力对大鼠股骨生长、生物力学特性的影响。结果：与S组大鼠比较：G1组弹性载荷、最大和刚性系数显著恢复（P＜0.05）;G2组直径（P＜0.01）和干重、密度（P＜0.05）,弹性载荷和最大载荷显著提高（P＜0.05）;G3组弹性载荷和最大载荷显著恢复（P＜0.01）。结论：三种对抗措施均显著改善了尾吊大鼠承重骨的生长力学特性,而1.5G的1h/d人工重力作用是较理想的对抗方法。     

高血压大鼠主动脉条血管反应性的变化

血管对加压物质反应性的增高是高血压发病机制中的一个重要方面,但其机制迄今尚未完全阐明。近年来关于血管组织内肾素-血管紧张素系统在高血压发生中的作用受到广泛注意,然而有关实验报道还不多。本实验对高血压大鼠主动脉组织中去甲肾上腺素(NE)与血管紧张素Ⅱ(AⅡ)的含量及其对此两种物质的反应性进行了研究,以探讨高血压发病的血管机制。     

新生血管生成模型及应用

新生血管生成包括血管发生和微血管生成。微血管生成也称血管新生,在胚胎发育、正常生理和病理生理过程中均发挥重要作用。近年来研究发现,肿瘤、糖尿病视网膜病变和风湿性关节炎等疾病的发生发展均与新生血管生成有关,而抑制血管生成已成为治疗这些疾病的有效策略。建立新生血管生成模型对研究该类疾病的分子机制和研发相关的治疗药物有极其重要的价值。为此,我们简要综述近年来新生血管生成模型及其应用进展。     

重力对锥形血管中血流压力的影响——基于考虑体位改变的三维流固耦合数学模型

重力是体位改变过程中最基本的生物力学刺激因素．血流压力是表征心血管功能状态的一个基本指标．目前,体位改变影响心血管系统的确切内部机制尚不清楚．为此,采用在流体和固体方程中分别引入体力项的方法,建立一个基于血流动力学概念的三维流固耦合数学模型,用以研究体位改变,确切量化重力对血流压力的影响．通过数值计算,得到以下结果．水平卧位条件下：a．单一血管中血流压力由无重力影响的轴对称二维分布变为重力影响下的三维不对称分布;b．随着进出口压差由小变大,重力对压力分布和极值的影响由大变小,当压差值分别达到10 665.6 Pa(80 mmHg)和2 666.4 Pa(20 mmHg)时,重力的影响就不再随进出口压差增大而变化;对三维单一流体,重力影响的总体趋势类似．对正、倒直立位,压力均为二维轴对称分布,其重力影响强度约为水平卧位的2倍以上．结果表明：基于血流动力学概念,引入体力项,建立三维流固耦合模型为研究体位改变提供了一种新思路,重力对单一血管中血流压力分布和大小的影响因体位不同而不同,并与进出口压差密切相关,提示,若血管进出口压差较小,忽略重力影响,不考虑体位改变,以二维轴对称模型来研究血管中血流状态,须谨慎解释所得结果．     

基于机制的生理药动- 药效学模型研究进展

生理药动- 药效学模型通过对生物学过程的描述,可预测体内药物的吸收、分布、代谢、排泄以及进一步的生理生化反应。这类模型是通过已知的生化/ 生理基础来构建,采用了一种“自下而上”的建模方法,并利用数学方法对生理过程及药物的作用机制作出准确的描述。其中药效学部分,根据预测目的和药物作用的复杂性,可进一步分为基于经验的和基于机制的效应模型,这两种模型均可与基于机制的生理药动学模型相连接,最终预测药物的体内处置和效应。基于机制的生理药动- 药效学模型的优势在于：可外推性、新的影响因素的可纳入性以及可用于未知领域的预测等。随着实验技术的不断革新,药物作用机制的逐渐明确,这类模型越来越多的被成功应用于药物研发及风险评估中。综述生理药动- 药效学模型的构建策略与分类以及在药物研发和风险评估中的应用研究。     

花生四烯酸Alox15/12-HETE代谢通路抑制血管钙化的发生

本研究旨在探索血管钙化中花生四烯酸脂氧酶代谢产物的变化及作用。采用5/6肾切除及高磷饲喂的方法建立小鼠血管钙化的模型。在造模6周后,检测主动脉全长血管钙含量,主动脉弓部进行茜素红染色和Von Kossa染色检测钙沉积情况。收集对照血管和钙化血管组织进行花生四烯酸代谢产物的质谱检测,分析脂氧酶通路代谢小分子的变化。通过实时定量PCR方法检测钙化血管脂氧酶的表达改变。使用脂氧酶抑制剂明确脂氧酶代谢通路对血管钙化的影响。结果显示,造模6周后,肾切除组小鼠血管钙含量比假手术组显著升高(P 0.05),茜素红染色和Von Kossa染色显示肾切除小鼠主动脉弓部有明显的钙沉积,表明小鼠血管钙化造模成功。收取造模6周的钙化血管和对照血管,通过液相色谱-质谱(LC-MS)方法检测到9种花生四烯酸脂氧酶代谢产物,多种代谢产物(12-HETE、11-HETE、15-HETE等)的含量在钙化血管中显著升高,其中12-HETE含量最高并且升高最显著。进一步检测钙化血管中产生12-HETE的代谢酶的mRNA水平,发现花生四烯酸脂氧酶15(arachidonate 15-lipoxygenase, Alox15)表达增加。Alox15特异性抑制剂PD146176可显著降低血浆12-HETE水平,促进主动脉弓部的钙沉积、增加血管钙含量。这些结果显示花生四烯酸脂氧酶代谢在钙化血管中活化,Alox15/12-HETE通路可能对血管钙化发挥保护作用。     

基于心脏电生理模型的心律失常机制研究进展

揭示发病机制是心律失常诊断、治疗、药物研发和设备设计的关键.整合当前在心脏分子生物学、生物化学、生理学及解剖学方面的最新成果,构建从离子通道、心肌细胞、心肌纤维、心肌组织、心脏器官到躯体各个层次的多尺度多模态心脏电生理模型,用于系统研究微观局部变化发生、发展、转化为宏观心律失常表现的过程,将彻底改变传统从基因突变、蛋白质表达、细胞电生理、临床表现单独研究心律失常的方式,实现微观与宏观研究的统一,使心脏电生理模型成为系统研究心律失常发病机制的有力手段.本文综述了心脏电生理模型的构建方法和研究进展,讨论了多尺度心脏电生理模型在揭示心律失常机制研究中的作用和地位,给出了基于心脏电生理模型心律失常研究的挑战和重要发展方向.     

贵州喀斯特山区人工草地-农田景观土壤温度界面季节性变化

景观界面是生态交错区的重要组成部分,在生态系统的结构、过程和功能中发挥了重要的作用。以贵州喀斯特山区人工草地-农田景观界面为研究对象,对界面表层土壤(0—20 cm)温度进行季节性监测;采用移动窗口法、野外测定和室内统计相结合,对以土壤温度为参数的界面宽度的大小进行了判定;对研究区3个功能区土壤温度进行比较分析。结果表明:贵州人工草地-农田景观界面四季表层土壤的平均温度分别为9.8,26.5,15.4℃和4.8℃;人工草地-农田景观春、夏、秋、冬四季土壤温度界面宽度随土壤温度的变化而变化,表现为由宽变窄的变化规律,分别为37,32,27 m和24 m,土壤温度界面在人工草地系统的影响域变化与总界面宽度保持一致。研究区四季农田功能区系统、人工草地-农田复合功能区系统和人工草地功能区系统的平均土壤温度为14.0,14.1℃和13.9℃,春季、夏季和冬季研究区3个功能区的土壤温度均呈极显著差异,秋季农田功能区系统与人工草地-农田复合功能区系统的土壤温度差异不显著,二者与草地功能区系统差异极显著。建议对研究区采用12—18 m的宽度进行草田间作,为丰富界面理论及"退耕还草"工程提供理论参考和实践措施。     

活性维生素D3对牛血管平滑肌细胞体外钙化的影响

目的：活性维生素D3（1,25（OH）2D3）是治疗骨质疏松调整钙磷代谢的常用药物,本研究试图研究它对动脉钙化发展过程中的影响。方法：体外培养牛主动脉平滑肌细胞,建立体外血管钙化模型,在培养介质中加入1,25（OH）2D3,观察细胞钙沉积及与之相关的细胞碱性磷酸酶活性和骨钙素的变化情况;结果：10^-9mol/L的1,25（OH）2D3培养10d后,钙化细胞的钙沉积增加了16．25％,细胞内碱性磷酸酶活性增加了301％,骨钙素分泌增加了58．3％,提示1,25（OH）2D3可以加重钙化培养的血管平滑肌细胞的钙盐沉积,而对作为对照的普通血管平滑肌细胞此种作用不明显。结论：1,25（OH）2D3可促进钙化培养的血管平滑肌细胞的钙质沉积,其作用可以与增加细胞碱性磷酸酶活化及促进细胞向成骨细胞转化有关。     

超氧阴离子抑制大鼠肠系膜阻力血管内皮依赖性舒张功能

目的:研究超氧阴离子对大鼠肠系膜阻力血管内皮细胞超极化因子(EDHF)和一氧化氮(NO)引起的血管舒张作用的影响及其可能机制.方法:雄性Sprague-Dawley大鼠,取肠系膜血管三级分支约2 mm长血管环,置于DMT 610 M系统,记录张力变化.血管环浴液中加入焦酚建立超氧阴离子损伤模型.结果:焦酚(10,100,300和1 000 μmol/L)可浓度依赖性地引起乙酰胆碱(ACh)诱导的肠系膜阻力血管舒张功能减弱;其中,300 μmol/L焦酚显著减弱肠系膜血管环由ACh诱导的EDHF和NO介导的内皮依赖性血管舒张效应,但对硝普钠和吡那地尔引起的内皮非依赖性的血管舒张作用无明显影响.结论:超氧阴离子可减弱阻力血管内皮依赖性舒张反应,其机制可能与超氧阴离子抑制了阻力血管内皮细胞EDHF和NO的作用有关.     

平滑肌祖细胞研究进展

平滑肌祖细胞(smooth muscle progenitor cells,SPCs)是在体内外能直接分化为血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells,VSMCs)的前体细胞.近年来有关出生后新生血管形成(neovascu-hrization)的研究发现,SPCs可能存在于成体的骨髓、循环血液和动脉外膜,以及心脏、骨骼肌等外周组织中,并且参与新生内膜形成和动脉粥样硬化的发生与发展.本文就SPCs在成体的起源与分布及其可能的分化与整合机制,以及在血管疾病中的病理生理意义等研究进展作一综述.     

针刺对实验性胰岛素抵抗模型血脂及氧自由基代谢的影响

目的:探讨针刺对实验性胰岛素抵抗模型大鼠的血脂、氧自由基代谢的影响.方法:以高糖高脂高盐饮食制作胰岛素抵抗大鼠模型,以二甲双胍为阳性对照,观察针刺对大鼠血糖水平、血脂及氧自由基代谢的影响.结果:针刺可降低胰岛素抵抗大鼠血糖,降低TC、TG水平,升高HDL-C水平.升高T-AOC、SOD,降低MDA、与模型组相比,有显著性差异(P<0.01或P<0.05).结论:针刺具有较好的降糖、降脂及清除氧自由基的作用,其改善胰岛素抵抗的机制可能与上述作用有关;继续深入研究可探讨该药对血管内皮功能的影响机制入手进行深入研究,以揭示其防治IR血管慢性并发症的优势.