纳米二氧化铈对神经细胞PC12及SH-SY5Y活力的影响

目的:探究纳米二氧化铈(CeO₂)对神经细胞PC12与SH-SY5Y活力的影响。方法:合成纳米CeO₂材料,并对其结构进行表征,性能进行评估。用不同终浓度(1、2.5、5、10、25、50、75、100、150 μg/ml)的纳米CeO₂分别处理PC12细胞与SH-SY5Y细胞24 h,使用MTT法检测其细胞活力。然后使用活性氧清除剂NAC与纳米CeO₂共孵育处理PC12细胞与SH-SY5Y细胞,并用DCFH-DA探针染色,在荧光倒置显微镜下观察各组细胞的数量及其荧光强度。对实验数据采用单因素方差(one-way ANOVA)分析。结果:纳米CeO₂处理后,PC12细胞(P＜0.01)与SH-SY5Y细胞(P＜0.01)的活力都明显下降,与对照组差异明显。DCFH-DA探针染色后,发现纳米CeO₂的浓度越高,荧光强度越强,表明有活性氧(ROS)的产生。活性氧清除剂NAC与纳米CeO₂(100 μg/ml)共同处理PC12后,荧光强度明显减弱。与25 μg/ml (P＜0.01)、50 μg/ml(P＜0.01)、75 μg/ml(P＜0.01)、100 μg/ml(P＜0.01)纳米CeO₂处理组相比,共同处理组细胞活力明显增加。结论:纳米CeO₂对神经细胞PC12与SH-SY5Y的活力有明显的抑制作用,其机制可能与ROS有关。     

甘薯提取物对谷氨酸所致PC12细胞损伤的保护作用初探

观察甘薯提取物对谷氨酸诱导的PC12细胞损伤的保护作用.将大鼠嗜铬细胞瘤细胞(PC12)分为空白对照组、模型组、甘薯提取物0.1、1.0、10.0 μg/mL低、中、高剂量组和1.0 μmol/L尼莫地平阳性药物对照组,用2.0 mmol/L谷氨酸造成PC12细胞损伤,MTT法测定损伤细胞的存活率,观察其细胞损伤的形态学变化,考察甘薯提取物对谷氨酸所致PC12细胞损伤的保护作用.结果表明甘薯提取物可明显提高谷氨酸诱导的PC12损伤细胞存活率,同时能够明显改善谷氨酸诱导的PC12损伤细胞的细胞形态变化,并呈现剂量相关性,具有一定的神经营养及保护作用.     

叶酸修饰增强CdS-TiO_2光动力体外灭活HL60细胞效果探究

本文研究了叶酸修饰硫化镉掺杂二氧化钛(FA-CdS-TiO_2)纳米颗粒体外光动力(PDT)灭活HL60细胞的作用效果,探讨了叶酸修饰增强CdS-TiO_2体外PDT效果的作用机理。采用表面修饰的方法制备FA-CdSTiO_2;通过透射电镜(TEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、荧光激发光谱(FS)方法,对纳米颗粒进行结构和光学性质的表征;采用CCK-8法检测细胞活性;利用荧光探针标记技术分析细胞内活性氧水平和细胞对纳米颗粒的摄取效率。实验结果表明:叶酸修饰后,纳米颗粒粒径大小和光学性质符合光敏剂要求,且不会引起新的细胞毒性;通过叶酸修饰,细胞对纳米颗粒的摄取效率提升,细胞内活性氧产量提高,FA-CdS-TiO_2纳米颗粒的PDT效率明显增强,在FA-CdS-TiO_2浓度为20μg/m L时,暗室细胞存活率约为85%,可见光下对HL60细胞的灭活率达78%,实现了较低暗毒性下的较高PDT灭活效率。     

HIF-1α修饰的骨髓间充质干细胞增强其抗PC12细胞缺氧损伤作用

该文探讨了HIF-1α修饰的大鼠骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)对缺氧损伤所致神经元样PC12细胞凋亡的作用及其可能机制。PC12细胞分别与MSCs、HIF-1α-MSCs细胞在缺氧环境下体外共培养,分为正常组、缺氧组、MSCs组及HIF-1α-MSCs组。MTT检测不同缺氧时间PC12细胞活性。HE染色观察PC12细胞形态。Hoechst 33258染色与Annexin V-FITC双染色法检测PC12细胞凋亡。RT-PCR及细胞免疫荧光检测caspase-3的m RNA及蛋白质水平。MTT结果显示,PC12细胞活性随着缺氧时间而下降,缺氧12 h细胞活性下降至45.1%。与正常组相比,缺氧组PC12细胞凋亡率明显增高,caspase-3的m RNA和蛋白质水平明显上调,两者有显著差异(P0.05)。与缺氧组相比,MSCs组及HIF-1α-MSCs组的凋亡率降低(P0.05),caspase-3的m RNA和蛋白质水平下调(P0.05),且HIF-1α-MSCs组更为明显(P0.05)。结果证明,HIF-1α修饰的MSCs能增强MSCs的抗PC12缺氧损伤作用,其机制可能与HIF-1α-MSCs降低PC12细胞caspase-3基因表达有关。     

当药黄素对H_2O_2诱导PC12细胞损伤的保护作用

研究当药黄素在H_2O_2诱导PC12细胞损伤中的作用。建立H_2O_2诱导的PC12细胞损伤模型,采用MTT法测定细胞活力,比色法测定细胞MDA和上清液LDH含量,以及SOD、CAT和GSH-Px酶活力,采用DCFH-DA荧光染色测定细胞ROS含量,JC-1染色测定细胞线粒体膜电位。当药黄素能够提高H_2O_2诱导损伤的PC12细胞的细胞活力,增加细胞内SOD、CAT和GSH-Px活力,降低MDA、LDH含量,抑制细胞内ROS增加,稳定细胞线粒体膜电位。当药黄素对H_2O_2诱导的PC12细胞损伤有保护作用。     

菟丝子提取物对活性氧引起已分化的PC12细胞损伤的保护作用

以常用的神经嗜铬细胞瘤PC12细胞株为实验模型,通过比较活性氧(ROS)作用细胞后的细胞活力、凋亡相关蛋白(p53、Bax)水平以及细胞中SOD、GSH、MDA的差异,发现菟丝子提取物不仅能提高ROS损伤的已分化PC12细胞活力,调节细胞中凋亡相关基因的表达,而且还能提高细胞中SOD和GSH的含量,降低MDA水平。由此表明,菟丝子提取物对ROS造成的PC12细胞损伤有一定的保护作用。     

活性氧参与-氧化氮诱导的神经细胞凋亡

采用激光共聚焦成像技术,用氧化还原敏感的特异性荧光探针(DCFH-DA和DHR123)直接研究了一氧 化氮供体S-亚硝基-N-乙酰基青霉胺(SNAP)诱导未成熟大鼠小脑颗粒神经元凋亡过程中的细胞胞浆、线粒体 中活性氧水平的变化,发现神经细胞经0.5mmol/LSNAP处理1h后,细胞胞浆及线粒体中活性氧水平大大增 加.一氧化氮清除剂血红蛋白能够有效抑制细胞胞浆、线粒体中活性氧的产生,防止细胞凋亡.外源性谷胱甘 肽对细胞也具有良好的保护作用,而当细胞中谷胱甘肽的合成被抑制后,一氧化氮的神经毒性大大增强.实验 结果表明一氧化氮通过促进神经细胞产生内源性活性氧而启动细胞凋亡程序,而谷胱甘肽可能是重要的防止一 氧化氮引发神经损伤的内源性抗氧化剂     

PC12细胞在缺氧条件下的自噬现象

目的：考察PC12细胞内自噬发生与缺氧时间的关系,探讨自噬对缺氧细胞的影响作用。方法：以PC12细胞为模型,将对数生长期的细胞加入96孔培养板,37℃、5% CO₂培养24 h后,放入0.5% O₂、94.5% N₂和5% CO₂的培养箱缺氧1 h、3 h、6 h、9h、12 h、24 h、36 h和48 h,用MTT法检测细胞存活率,透射电镜观察细胞内自噬体,Westen blot法检测自噬相关蛋白（LC3B、Atg5和Beclin1）的表达,用试剂盒检测细胞内乳酸脱氢酶（LDH）活性、活性氧自由基（ROS）和线粒体膜电位（MNP）水平,探究缺氧不同时间自噬对PC12细胞的作用。结果：在缺氧3~12 h,PC12细胞自噬明显增加,自噬相关蛋白（LC3B、Atg5和Beclin1）表达增加,尤其是缺氧9 h,PC12细胞存活明显增加,表明短时间缺氧自噬对细胞起保护作用,而随着缺氧时间的延长细胞存活明显降低,自噬相关蛋白表达水平减少,细胞LHD和ROS水平明显增加。MMP水平显著下降,细胞凋亡明显增加。结论：在缺氧早期自噬对PC12细胞起保护作用,但缺氧时间较长,超过了细胞自身调节能力导致细胞死亡。     

弱恒定电场对铁氮共掺二氧化钛纳米颗粒光催化灭活HL60细胞实验的影响研究

文章主要探讨弱恒定电场对铁氮共掺二氧化钛纳米颗粒光催化灭活HL60细胞实验的影响以及其机理。利用细胞计数法、CCK-8法检测、倒置显微镜、活性氧检测和荧光光谱等手段进行了分析研究,结果表明,在无电场作用下,此纳米颗粒光催化灭活HL60细胞的效率达到75.07%,然而在弱恒定电场的作用下,其效率将提高,在场强为600 m V/mm的电场作用下,其效率可达到80.13%,同时,对细胞膜的损伤程度也更大,产生的活性氧类物质也更多;荧光光谱分析推测,电场可能通过分离光生空穴电子对和提供能量给价带电子跃迁来使更多空穴和电子被利用,进而提高此纳米颗粒的光催化活性。     

活性氧参与一氧化氮诱导的神经细胞凋亡

采用激光共聚焦成像技术，用氧化还原敏感的特异性荧光探针(DCFH-DA和DHR123)直接研究了一氧化氮供体S-亚硝基-N-乙酰基青霉胺(SNAP)诱导未成熟大鼠小脑颗粒神经元凋亡过程中的细胞胞浆、线粒体中活性氧水平的变化，发现神经细胞经0.5 mmol/L SNAP处理1 h后，细胞胞浆及线粒体中活性氧水平大大增加.一氧化氮清除剂血红蛋白能够有效抑制细胞胞浆、线粒体中活性氧的产生，防止细胞凋亡.外源性谷胱甘肽对细胞也具有良好的保护作用，而当细胞中谷胱甘肽的合成被抑制后，一氧化氮的神经毒性大大增强.实验结果表明一氧化氮通过促进神经细胞产生内源性活性氧而启动细胞凋亡程序，而谷胱甘肽可能是重要的防止一氧化氮引发神经损伤的内源性抗氧化剂.     

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