心肌细胞核钙调素Ⅰ介导的bcl-2转录调节在大鼠心肌肥厚中的作用

为探讨心肌细胞核钙调素Ⅰ（calmodulinⅠ,CaMⅠ）介导的bcl-2转录调节存人鼠心肌肥脬中的作用及其可能机制,实验随机分为对照组和心肌肥厚组,采用腹卡动脉缩窄法制备人鼠心肌肥厚模犁。模型复制成功后4周,以改良差速离心和密度梯度离心提取并纯化细胞核;蛋白印迹法测定心肌细胞核cAMP反应元件结合蛋白（cAMP response-element binding protein,CREB）及磷酸化CREB（phosphorylated cAMP response-element binding protein,pCREB）表达;免瘦组化法观察左审心肌组织CaMI蛋白表达及分布;延续转录分析法观察阻断CaMⅠ后心肌细胞核bcl-2 mRNA的变化。结果表明,心肌肥厚组pCREB蛋白表达较对照组明显增加（P〈0．05）,CREB蛋门表达无明显变化（P〉0．05）;CaMⅠ分布于细胞核及细胞浆,心肌肥厚组CaMⅠ蛋白表达较对照组明显增加（P〈0．05）;使用CaM抑制刺后心肌细胞核bcl-2 mRNA表达明显上调（P〈0．05）。结果提示,压力超负荷时心肌细胞核内CaMⅠ激活,抗凋亡基因bcl-2表达下调,核转录因子CREB磷酸化增加,但CREB在调节bcl-2基因转录过程中可能发挥次要作用。     

cAMP反应元件结合蛋白介导磷酸化细胞外信号调节激酶在神经病理性痛形成中的作用

采用行为学、免疫组织化学和Western blot方法,观察鞘内注射细胞外信号调节激酶(extracellular signal-regulate kinase,ERK)信号转导通路阻滞剂对慢性压迫性损伤(chronic constriction injury,CCI)大鼠痛行为及脊髓背角内磷酸化cAMP反应元件结合蛋白(phosphorylated cAMP response-element binding protein,pCREB)和Fos表达变化的影响,探讨ERK／CREB转导通路在神经病理性疼痛中的作用。结果表明,CCI可明显增加双侧脊髓背角pCREB、损伤侧脊髓背角浅层Fos阳性神经元表达,以CCI后3与5d时尤为显著。鞘内沣射促分裂原活化蛋白激酶激酶(mitogen-activated protein kinase kinase,MEK)阻滞剂U0126及ERK反义寡核苷酸在减轻大鼠痛行为的同时,能明显抑制双侧脊髓背角内pCREB的表达,同时,Fos阳性神经元的表达也明显减少。大鼠痛行为及脊髓背角pCREB和Fos的表达在时相上一致。上述结果提示pCREB参与pERK介导的神经病理性疼痛。     

转录因子CREB对细胞周期调控机制的研究进展

细胞周期是一个复杂而精细的调节过程,有许多蛋白参与。其cyclin、CDK、CKI是细胞周期调控的内源性分子,三者在细胞周期中相互协调并与细胞信号转导通路之间形成复杂的调控网络。cAMP应答元件结合蛋白(cAMP response element binding protein,CREB)作为细胞核内调控因子,通过自身磷酸化实现调节功能,改变cyclin、CDK和CKI的转录,从而调控细胞周期。该文就近年来CREB对细胞周期调控的研究进展作一综述。     

梓醇对Aβ损伤SH-SY5Y细胞BDNF表达的影响及机制研究

摘要 目的：探讨梓醇对β-淀粉样肽（β-amyloid, Aβ）损伤SH-SY5Y细胞脑源性神经营养因子（brain-derived neurotrophic factor, BDNF）表达的影响及调节BDNF表达的机制。方法：以全反式维甲酸诱导分化的神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y为研究对象，研究梓醇对Aβ 损伤细胞的作用。采用MTT实验测定细胞存活率，ELISA测定BDNF的含量，Western blot检测转录因子cAMP反应元件结合蛋白（cAMP response element binding protein, CREB）及其活化形式磷酸化CREB（pCREB）表达量，RT-PCR测定BDNF mRNA及转录子的表达水平；用RNA干扰的方法阻断CREB表达后，用RT-PCR测定BDNF mRNA表达量的变化。结果：梓醇预保护提高Aβ损伤SH-SY5Y细胞的存活率，显著增加细胞培养上清中BDNF含量和胞内BDNF mRNA水平，促进BDNF转录子IV及其关键调节转录因子pCREB的表达，干扰CREB表达后，梓醇上调BDNF mRNA表达的作用部分消失。结论：梓醇可能通过上调CREB磷酸化促进BDNF的表达，从而发挥神经保护作用。     

阻断NMDA受体可增强皮质酮对海马脑源性神经营养因子表达的抑制:cAMP反应元件结合蛋白的作用

高浓度的皮质酮可引起海马形态与功能的损伤,其中脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF) 表达的改变在海马形态与功能损伤中扮演重要角色。本实验的目的是观察单次皮下注射皮质酮后海马内BDNF-mRNA、前 体蛋白及成熟型蛋白表达的改变,并观察N-甲基-D-天冬氨酸(N-methyl-D-aspartate NMDA)受体阻滞剂MK801对皮质酮 作用的影响。实验结果显示,单次皮下注射皮质酮2 mg／kg,3 h后海马内BDNF mRNA、前体蛋白及成熟型蛋白的表达 均降低;MK801(0．1 mg／kg)对皮质酮的这一作用有增强效果。单独给予皮质酮或注射MK801 30 min后再给予皮质酮, 均能明显降低海马中cAMP反应元件结合蛋白(cAMP response element binding protein,CREB)的磷酸化水平,MK801与 皮质酮联用时CREB的磷酸化水平降低更为显著(与单独给予皮质酮相比,P<0．05)。实验结果提示,CREB磷酸化水平降 低可能是皮质酮引起海马BDNF表达减少的重要中间环节,阻断NMDA受体可加强皮质酮降低BDNF表达的效应。     

压力超负荷性心肌肥厚大鼠心肌细胞核钙转运的改变

通过腹主动脉缩窄(abdominalaorticcoarctation ,AAC)心肌肥厚大鼠模型制备、差速离心提纯心肌细胞核、酶学方法测定Ca2 +-ATPase活性、45Ca2 +同位素法测定核钙摄取和荧光分光光度计测定细胞核内自由钙浓度 ,初步揭示压力超负荷心肌肥厚大鼠心肌细胞核钙转导异常的环节。结果发现 :心肌细胞核上存在具有[Ca2 +]和ATP依赖性的高亲和力Ca2 +-ATPase ,以[Ca2 +]依赖的方式摄取45Ca2 +,并呈先升高后降低趋势。AAC术后4周大鼠心肌显著肥厚 ,伴有明显的血流动力学异常 ,与对照组比较 ,AAC大鼠心肌细胞核Ca2 +-ATPase活性减少51.93 %(p<0.001) ,但核45Ca2 +摄入量(核外[Ca2 +]浓度为800 -1600nmol/L时)和核内[Ca2 +](核外[Ca2 +]浓度为0 -1000nmol/L时)均明显增加(p<0.05) ;正常组离体心肌细胞核Ca2 +摄取受PKA刺激(p<0.05) ,而被PKC抑制剂和CaM抑制剂显著抑制(p<0.05) ,AAC大鼠心肌细胞核Ca2 +摄取仅受CaM抑制剂抑制(p<0.01) ,而PKA和PKC抑制剂对其无明显影响(p>0.05)。结论为心肌肥厚时 ,心肌细胞核Ca2 +转运系统及其磷酸化调节可能发生改变。     

cAMP应答元件结合蛋白与痛觉调制

cAMP应答元件结合蛋白（cAMP response element binding protein,CREB）是刺激诱导的一种转录因子,通过磷酸化实现调节转录功能。疼痛和痛觉过敏是组织损伤或炎症时常伴有的生理病理过程,谷氨酸、P物质等神经递质或神经肽以及细胞内的信号转导途径参与此过程。近年来研究发现CREB通过自身磷酸化,在炎症、神经损伤等诱发的自发性疼痛、痛觉过敏及痛觉超敏中具有重要作用。本文从CREB的一般特性及其在脊髓水平的痛觉调制中的作用等方面予以综述。     

急、慢性乙醇处理后大鼠伏核内cAMP反应元件结合蛋白磷酸化的变化

采用免疫组织化学的方法,检测急性、慢性乙醇作用及戒断后大鼠伏核内cAMP反应元件结合蛋白(cAMP response element binding protein,CREB)磷酸化的变化。结果显示,急性腹腔注射乙醇后15min,伏核内磷酸化CREB(Phospho-CREB,p-CREB)蛋白明显增加,30min后达高峰,至1和6h后仍明显高于对照组。而慢性饮乙醇溶液显著降低大鼠伏核内P—CREB蛋白含量,在撤除乙醇后24、72h时,伏核内p—CREB蛋白含量仍明显较低,戒断后7d,恢复到正常水平。结果表明,急性乙醇处理增加伏核内CREB磷酸化作用,而慢性乙醇作用则降低伏核内CREB磷酸化作用,这可能是乙醇依赖的分子机制之一。     

CREB4基因的表达谱分析和功能初步研究

cAMP反应元件结合蛋白(cAMPresponseelement-bindingproteins,CREB)是一个哺乳动物转录因子家族,通过cAMP反应元件(cAMPresponseelement,CRE)介导cAMP和钙离子依赖性基因表达。CREB4是CREB转录家族的新成员。人肿瘤MTCpanel结果显示,CREB4在人肺癌LX-1、结肠腺癌CX-1、前列腺癌PC-3、结肠癌G1-112和胰腺癌G1-103中有表达。构建表达CREB4-LexA和CREB215~395aa-LexA的pLexA融合质粒分别转化含p8opLacZ报告质粒的酵母EGY48菌株,诱导表达后发现CREB4蛋白为转录激活因子,N端决定其转录激活活性。亚细胞定位结果显示,全长CREB4蛋白定位于细胞质,而缺失C端假定转膜结构域的CREB41~275aa蛋白突变体则转移至细胞核内。表达谱结果显示CREB4蛋白可能在人多种肿瘤组织的基因表达调控中起作用,其C端假定的转膜结构域与其转录激活功能密切相关。     

心肌肥厚大鼠心肌细胞核三磷酸肌醇受体的特征

为了研究细胞核三磷酸肌醇受体在心肌肥厚中的作用,制备了腹主动脉缩窄大鼠心肌肥厚模型、用差速离心和密度梯度离心提纯心肌细胞核,以［3H］IP3为配基,采用放射受体分析心肌细胞核膜IP3R与其配体的最大结合容量(Bmax)和解离常数(Kd)。大鼠心肌细胞核上存在IP3R、CaM和PKC激动剂PMA,能显著抑制该受体与IP3的结合(P<0.05);核外［Ca2+］也能剂量依赖的抑制细胞核IP3R与IP3的结合。腹主动脉缩窄术后4周,大鼠心肌显著肥大,伴有明显的血流动力学异常,其心肌细胞核IP3R的Bmax和Kd与对照组比较分别增加1.217和2.149倍(P<0.01)。心肌细胞核上存在IP3R,并受CaM和PMA及核外［Ca     

Effects of losartan on angiotensin receptors in the hypertrophic rat heart

The effects of losartan on angiotensin receptors in hypertrophic rat hearts were studied. The study was prompted by inconsistent findings of either an increase or decrease in the mRNA of the AT1 receptor in the hearts of cardiac hypertrophic rats treated with losartan, and a paucity of information on the effects of losartan on functional angiotensin receptors in the heart. Losartan, administered i.p. to aortic coarcted rats, dose-dependently attenuated the cardiac hypertrophy. Significant effect was observed with a dose of 2.72 micromol/kg/day for four days. Hypertrophy was accompanied by an increase in [125I]-Sar1-Ile8-angiotensin II binding sites (due mainly to an increase in AT2 binding) and AT2 receptor protein in cardiac ventricles of aortic coarcted rats. Treatment with effective anti-hypertrophic doses of losartan dose-dependently downregulated the [125I]-Sar1-Ile8-angiotensin II binding sites, constitutive AT1 receptor protein, and the over expressed AT2 receptor protein. It was suggested that the anti-cardiac hypertrophic action of losartan resulted from its ability to suppress the expression of both the basal and enhanced cardiac angiotensin receptors. This raises the question as to whether such drastic action could form the therapeutic basis for the use of losartan in cardiac pathologies.     

GPR39 promotes cardiac hypertrophy by regulating the AMPK–mTOR pathway and protein synthesis

Hypertrophic growth of the cardiomyocytes is one of the core mechanisms underlying cardiac hypertrophy. However, the mechanism underlying cardiac hypertrophy remains not fully understood. Here we provided evidence that G protein-coupled receptor 39 (GPR39) promotes cardiac hypertrophy via inhibiting AMP-activated protein kinase (AMPK) signaling. GRP39 expression is overexpressed in hypertrophic hearts of humans and transverse aortic constriction (TAC)-induced cardiac hypertrophy in mice. In neonatal cardiomyocytes, adenovirus-mediated overexpression of GPR39 promoted angiotensin II-induced cardiac hypertrophy, while GPR39 knockdown repressed hypertrophic response. Adeno-associated virus 9-mediated knockdown of GPR39 suppressed TAC-induced decline in fraction shortening and ejection fraction, increase in heart weight and cardiomyocyte size, as well as overexpression of hypertrophic fetal genes. A mechanism study demonstrated that GPR39 repressed the activation of AMPK to activate the mammalian target of rapamycin (mTOR) and ribosomal protein S6 kinase β-1 (S6K1), subsequently promoted de novo protein synthesis. Inhibition of mTOR with rapamycin blocked the effects of GPR39 overexpression on protein synthesis and repressed cardiac hypertrophy. Collectively, our findings demonstrated that GPR39 promoted cardiac hypertrophy via regulating the AMPK–mTOR–S6K1 signaling pathway, and GRP39 can be targeted for the treatment of cardiac hypertrophy.