p38丝裂素活化蛋白激酶介导低氧预处理诱导的内质网应激相关的心肌细胞保护

钙网蛋白（calreticulin,CRT）和caspase-12是重要的内质网（endoplasmic reticulum,ER）应激分子,本实验在心肌细胞低氧／复氧（hypoxia／reoxygenation,H／R）模型上观察低氧预处理（hypoxic preconditioning,HPC）对CRT和caspase-12表达及活化的影响,探讨内质网应激（endoplasmic reticulum stress,ERS）在HPC保护机制中的意义及其细胞信号转导机制。原代培养的Sprague-Dawley乳鼠心肌细胞随机分为6组：H／R组、HPC＋H／R组、SB203580＋HPC＋H／R组、SP600125＋HPC＋H／R组、HPC组和对照组。以细胞存活率、乳酸脱氢酶（lactate dehydrogenase,LDH）活性及流式细胞术检测细胞损伤情况：Western blot方法检测CRT和caspase-12表达、活化及p38丝裂素活化蛋白激酶（mitogen—activated protein kinases,MAPK）、cJun N-terminal kinase（JNK）磷酸化水平。结果表明：（1）HPC具有细胞保护作用,与H／R组比较,HPC＋H／R组细胞凋亡率和LDH漏出分别降低6．6％和70．0％,存活率增高6．4％：HPC前以特异性p38MAPK抑制剂SB203580预孵育消除HPC的保护作用,与HPC＋H／R组相比,细胞凋亡率和LDH漏出分别增高5．4％和2．1倍,存活率降低5．4％,JNK特异性抑制剂SP600125预孵育对HPC的保护作用无明显影响。（2）H／R明显上调CRT表达（较对照组高8．1倍）和caspase-12活性（较对照组高33．2倍）;单独HPC可诱导CRT表达增多（较对照组高2．6倍）,但上调程度较H／R组低60％。H／R前进行HPC降低CRT过表达程度（降低72．4％）及caspase-12活化水平（降低59．6％）。（3）HPC前应用p38MAPK抑制剂,抑制CRT表达上调（分别较HPC＋H／R组和HPC组低63．9％和71．9％）,并消除HPC减轻H／R上调caspase-12活性的作用（较HPC＋H／R组高7．1倍）;HPC前抑制JNK活性对CRT、caspase-12表达和活化均无明显影响。上述结果提示：HPC可激发适当的ERS,抑制H／R诱导的过度ERS,减少ER凋亡信号介导的细胞凋亡。p38MAPK信号途径在HPC诱导的ER应激分子表达、抑制ER凋亡信号分子活化等机制中发挥重要作用。     

丝裂素活化蛋白激酶与细胞内信息传递

不同的细胞外刺激通过不同的细胞内信息传递通路,引起相应的生物效应。丝裂素活化蛋白激酶是新近发现的一族４０￣４６ｋＤ的蛋白南丝氨酸／苏氨酸激酶,属细胞外信息调节激酶的基因产物,为细胞外不同刺激所致的细胞增殖,分化和肥大等信息传递途径的交汇点或共同通路。     

丝裂素活化蛋白激酶参与内皮素刺激的兔主动脉平滑肌细胞增生

内皮素（ｅｎｄｏｔｈｅｌｉｎ,ＥＴ）是已知的体内活性最强的缩血管物质,其缩血管作用由Ｇ蛋白偶联受体所介导。但ＥＴ强大的促血管平滑肌细胞（ＶＳＭＣ）增生效应的机理尚未完全阐明。本研究选用培养的兔胸主动脉ＶＳＭＣ,探讨丝裂素活化蛋白激酶（ＭＡＰＫ）在ＥＴ促细胞增生中的作用。结果表明：ＥＴ－１呈时间和浓度依赖性地促进细胞摄取￣３Ｈ－ＴｄＲ和激活ＭＡＰＫ,此作用可被蛋白激酶Ｃ（ｐｒｏｔｅｉｎｋｉｎａｓｅＣ,ＰＫＣ）抑制剂Ｓｔａｕｒｏｓｐｏｒｉｎｅ（ＳＴＰ）,Ｈ－７和ＥＴ＿Ａ受体拮抗剂ＢＱ１２３所抑制,但不被酪氨酸激酶抑制剂ＨｅｒｂｉｍｙｃｉｎＡ（Ｈｅｒｂ）所抑制,用ＰＫＣ激动剂ＰＭＡ（Ｐｈｏｒｂｏｌｍｙｒｉｓｔａｔｅａｃｅｔａｔｅ）预处理ＶＳＭＣ,使其ＰＫＣ活性下调,可显著减弱ＥＴ－１对ＭＡＰＫ的激活能力。本结果提示：（１）ＭＡＰＫ参与ＥＴ－１所致的ＶＳＭＣ增生;（２）ＥＴ－１促细胞增生与激活ＭＡＰＫ的作用是由ＥＴ＿Ａ受体和ＰＫＣ介导的。     

Ang Ⅱ 对培养新生大鼠心肌成纤维细胞增殖及丝裂素活化蛋白激酶的影响

本研究目的在于探讨丝裂素活化蛋白激酶（ＭＡＰＫ）是否在ＡｎｇⅡ（１０－８ｍｏｌ／Ｌ）诱导的培养新生大鼠心肌成纤维细胞（ＦＢ）的增殖反应中起重要作用。实验以ＦＢ数目和ＤＮＡ合成速率（３Ｈ－胸腺嘧啶掺入率）为增殖指标,［γ－３２Ｐ］ＡＴＰ掺入法和免疫印迹法分别测定ＦＢＭＡＰＫ的活性和含量,结果发现（１）ＡｎｇⅡ处理ＦＢ２４ｈ后,ＤＮＡ合成速率和细胞数比对照组分别增加６０％和３９％;（２）ＡｎｇⅡ处理ＦＢ５ｍｉｎ后,ＭＡＰＫ活性比对照组增高２０３％;（３）培养新生大鼠ＦＢ含有两个ＭＡＰＫ同型体－ｐ４４ｍａｐｋ和ｐ４２ｍａｐｋ,其中ｐ４４ｍａｐｋ含量高于ｐ４２ｍａｐｋ,分别为总量的５８％和４２％。ＡｎｇⅡ处理５ｍｉｎ后,ＭＡＰＫ蛋白含量（ｐ４４＋ｐ４２〕增高４２９％,其中ｐ４４ｍａｐｋ的增加明显大于ｐ４２ｍａｐｋ的增加,分别比相应对照增高４８６％和３４９％。以上结果表明,ＡｎｇⅡ诱导的ＭＡＰＫ活性和含量的增加,参与了ＦＢ的增殖反应,其中ｐ４４ｍａｐｋ的作用较为显著     

丝裂素活化蛋白激酶磷酸酶在心血管系统中的作用

丝裂素活化蛋白激酶磷酸酶是新近发现的一种双重底物特异性的蛋白磷酸酶 ,可使丝裂素活化蛋白激酶上的苏氨酸 /酪氨酸去磷酸化失活。丝裂素活化蛋白激酶磷酸酶维持血管壁的功能稳态 ,并参与对血管平滑肌细胞增殖、心肌细胞肥大及凋亡的调节 ,在心血管生理及病理生理中均发挥重要作用。     

丝裂素活化的蛋白激酶在双歧杆菌预防大肠癌中的作用

目的:从信号转导这一层次探索双歧杆菌预防大肠癌生长的机制.方法:以大肠癌裸鼠移植瘤为动物模型,预先用青春型双歧杆菌注射于裸鼠腹腔,然后以激光共聚焦显微镜检测大肠癌移植瘤组织丝裂素活化的蛋白激酶(MAPK)家系中的ERK1/2、JNK和p38的含量.结果:双歧杆菌预防组大肠癌组织ERK1/2的平均荧光强度明显低于肿瘤对照组(P＜0.01),而JNK和p38的平均荧光强度在两组间差异无显著性(P＞0.05).结论:青春型双歧杆菌通过抑制ERK1/2的活化来预防大肠癌的生长.     

低氧预处理对低氧／复氧心肌能量代谢的作用

目的：研究低氧预处理（HPC）对心肌的保护作用,方法：借助^31P－NMR图谱技术,在模拟Langendorff离体灌流大鼠心脏的正常生理条件下,跟踪心肌高能磷酸化合物含量的动态变化。结果：在30min低氧期,PCr、ATP相对含量及PCr/Pi值逐渐减小,但HPC组减小的速度比对照组慢;而在复氧期,HPC组能提高心肌高能磷酸化合物含量的恢复程度,特别是复氧初期,HPC组PCr 、ATP相对含量及PCr/Pi值立即有了恢复;在本实验中,HPC对pHi的改善不显著。结论：HPC能降低后续长时间低氧及复氧阶段的心肌能量代谢,对心肌的低氧／复氧损伤具有保护作用。     

外源性瘦素通过丝裂素活化蛋白激酶抑制猪骨骼肌成肌细胞分化

研究瘦素(leptin)对猪骨骼肌成肌细胞分化的影响, 并探讨其可能的作用机制。原代培养猪骨骼肌成肌细胞, 通过倒置显微镜定性观察细胞分化的形态学变化; 肌酸激酶(CK)活性测定法定量分析成肌细胞分化程度; 细胞免疫化学方法分析myogenin的表达情况; 免疫印迹技术(Western Blot)检测丝裂素活化蛋白激酶(mitogen activated protein kinase, MAPK)的表达变化。结果显示, 在猪骨骼肌成肌细胞分化过程中, 外源性leptin减少细胞核融合和肌管形成, 呈浓度和时间依赖性地显著降低CK活性( P < 0.05), 并显著抑制myogenin和MAPK的蛋白表达( P < 0.05)。以上结果说明, leptin抑制猪骨骼肌成肌细胞分化, 并且这种作用可能是通过激活MAPK 信号转导通路实现的。研究结果显示, leptin在骨骼肌成肌细胞分化过程中可能具有重要作用。     

丹参对心肌低氧/复氧损伤的保护作用的研究

目的：研究中药丹参（ＳＭ）对心肌低氧／复氧损伤的保护作用。方法：运用＾３１Ｐ－ＮＭＲ技术对离体灌流大鼠心脏的高能磷酸化合物含量及细胞内的ｐＨ值（ｐＨｉ）进行动态跟踪。结果：丹参注射液能明显减轻低氧期间心肌高能磷酸合物含量的下降,促使复氧期间ＰＣｒ、ＡＴＰ相对含量的恢复,减少低氧及复氧阶段心肌ｐＨｉ的下降。结论：丹参参改善低氧及复氧期间心肌能量代谢水平,减轻心肌低氧／复氧损伤,并能显著改善细胞内酸碱     

竹节人参皂苷对小鼠低氧／复氧损伤后抗氧化功能的影响

目的:观察竹节人参主要成分竹节人参皂苷对小鼠低氧/复氧损伤后抗氧化功能的影响.方法:将小鼠用药物处理后,建立小鼠低氧/复氧损伤模型,观察小鼠血液中ROS、SOD、MDA、CAT的变化.结果:竹节人参、竹节人参总皂苷均能降低小鼠ROS和MDA值,增强SOD和CAT活性,二者作用强度相似.结论:竹节人参和竹节人参皂苷对小鼠低氧/复氧脂质过氧化损伤均有一定的抗氧化作用.     

急性低氧对体外培养乳鼠心肌细胞肌红蛋白的影响

本实验观察了低氧、复氧时培养的乳鼠心肌细胞肌红蛋白（Ｍｂ）、ｃＡＭＰ、心肌收缩频率的变化以及磷酸二酯酶抑制剂茶碱和抑制肌质网上钙释放的普鲁卡因地低氧下心肌细胞Ｍｂ表达和心肌细胞收缩频率的影响。结果表明,随低氧时间的延长Ｍｂ增加,ｃＡＭＰ和心肌收缩下降,Ｍｂ、ｃＡＭＰ和心肌细胞收缩频率经复氧可以得到恢复。普鲁卡因使低氧时心肌细胞的收缩频率更漫和Ｍｂ的表达减弱;茶碱使低氧下心肌细胞的收缩频率和Ｍｂ的表     

低氧对兔主动脉和肺动脉损伤差异的探讨

将兔置于模拟海拔５ｋｍ（ＰＯ２＝１０．８ｋＰａ）低氧舱内２４ｈ,观察和比较低氧对主动脉和肺动脉形态学损伤的差异,结果显示５ｋｍ低氧２４ｈ,兔主动脉和肺动脉出现内膜下水肿,空泡增加,胞内线粒体和内质网不同程度损伤。但低氧对肺动脉的损伤明显重于主动脉,甚至已殃及平滑肌细胞。扫描电镜观察也显示模拟海拔５ｋｍ低氧２４ｈ,肺动脉内皮细胞出现损伤脱落,甚至出现断裂带,而在主动脉仅见内皮细胞轻微损伤。另又将离体     

缺氧预处理对乳鼠心肌细胞蛋白激酶C活性的影响

在培养的乳鼠心肌细胞缺氧／复氧模型上,观察了缺氧预处理的细胞保护作用及其对细胞蛋白激酶Ｃ活性和蛋白磷酸化的影响。结果表明,ＡＰＣ可减轻心肌细胞的Ｈ／Ｒ损伤;提高细胞存活率,减少细胞脂质过氧化产物生成及细胞内乳酸脱氢酶和蛋白质漏出。模拟ＡＰＣ的短暂缺氧显著激活ＰＫＣ,使心肌细胞内分子量为６６ｋＤ和３１ｋＤ的蛋白条带＾３２Ｐ掺入增加;ＰＫＣ抑制剂Ｈ７完全消除ＡＰＣ对心肌细胞的保护作用,并抑制了短暂缺氧     

EXPOSURE TO 50 HZ ELECTROMAGNETIC FIELDS INDUCES THE PHOSPHORYLATION AND ACTIVITY OF STRESS-ACTIVATED PROTEIN KINASE IN CULTURED CELLS

Protein phosphorylation is one of the important processes of cell signal transduction pathways. To study the effects of 50 Hz electromagnetic field (EMF) on the cell signal transduction process, the phosphorylation of stress-activated protein kinase (SAPK/JNK) extracted from Chinese hamster lung (CHL) cells exposed to 0.4 and 0.8 mT 50 Hz EMF for various durations was measured. A solid-phase kinase assay was used to measure the enzymatic activity of SAPK extracted from cells exposed to 50 Hz EMF at the same magnetic flux density and for only 15 min. The results showed that both 0.4 and 0.8 mT could induce the phosphorylation of SAPK, the phosphorylation of SAPK presented a time-dependent course, and there was a difference between the two intensities. The phosphorylated SAPK enhanced its enzymatic activity. All the data indicated that 50 Hz EMF could activate SAPK in a time- and intensity-dependent manner. The biological effects caused by 50 Hz EMF maybe related to the SAPK signal transduction pathway.     

碱性成纤维细胞生长因子对乳鼠心肌细胞缺氧复氧损伤的影响

本实验在培养的乳鼠心肌细胞缺氧复氧损伤模型上观察碱性纤维细胞生长因子对Ａ／Ｒ损伤及蛋白激酶活性的影响,以探讨ｂＥＧＦ作为药物预处理心肌保护的可行性及其机理。结果表明,ｂＥＧＦ预处理呈浓度依赖地提高Ａ／Ｒ后心肌细胞存活率,减少细胞内ＡＴＰ消耗及胞浆乳酸脱氢酶漏出;ＰＫＣ抑制剂Ｈ７完全消除ｇＦＧＦ的上述保护作用;实验结果表明,ｂＦＧＦ可以直接激活心肌细胞ＰＫＣ,其激活时相的变化与缺氧预处理者相近,提示     

腺苷预处理对培养大鼠心肌细胞"缺血-再灌注"性膜损伤的影响

目的探讨腺苷预处理对缺血-再灌注心肌细胞膜损伤的保护作用.方法将培养5天的SD乳鼠心肌细胞随机分成4组正常组常规条件下(DMEM培养基及95% 空气+ 5% CO2 气体环境)培养50min;拟缺血/再灌注组先在缺糖缺氧条件下(无糖Eagle 培养基及95% N2+ 5% CO2 气体环境)培养30min,再恢复常规条件培养20min;拟缺血预处理组先缺糖缺氧培养5min,再复氧复糖培养5min,反复3次后按模拟缺血/再灌注组操作;腺苷预处理组用含腺苷(0.15g/L)培养液在常规条件下培养10min,再作拟缺血/再灌注组处理.扫描电镜下观察各组细胞的变化,并用胶体苯胺染色及Ridit分析法对PLA活性进行半定量.结果与正常组比较,模拟缺血/再灌注组细胞的质膜和线粒体的结构损伤严重,PLA活性显著性增强.而模拟缺血预处理和腺苷预处理组细胞质膜和线粒体损伤较轻,PLA活性显著低于拟缺血/再灌注组.结论腺苷预处理对"缺血-再灌注"损伤心肌的细胞膜有保护作用,其机制可能与腺苷直接或间接地抑制PLA活性,增强质膜的稳定性有关.     

丝氨酸-精氨酸蛋白激酶对剪接因子调节作用的研究

目的 研究丝氨酸-精氨酸蛋白激酶（Serine＼arginine protein-specific kinase,SRPK)对剪接子在哺乳动物细胞核内定位的调节作用。方法 转染SRPK1和SRPK2的细胞系通过免疫荧光染色在显微镜下观察剪接因子在胞核内的定位,结果在转染了SRPK1和SRPK2的细胞中,SRPK1和SRPK2的绿色荧光信号可见于胞浆及胞核中,剪接因子以核斑点的形式集中在未转染SRPK1和SRPK2的细胞中,而弥散性分布于表达SRPK1和SRPK2的细胞中。结论 SRPK家族蛋白激酶可调节剪接因子在核内的重新分布。     

pH降低和尼古丁对家兔颈动脉体化学感受器活动的影响

在29只家兔的颈动脉体-窦神经标本,记录了55个窦神经中化学感受性传入单位的电活动。结果如下：（1）灌流液pH降低时,所有单位的放电均增加,频率由0．86±0．21增至1．75±040imp／s（P＜0.001）。（2）在灌洗液中加入尼古丁（1,3,6,10和15μg/ml）后,10个单位的自发放电频率,由0．60±0.21分别增加到0．96±0．21,1．19±0.30,1．24±0．29,1．48±0．41和1．82±0．39imp／s,呈明显的剂量依赖性肝（r=0．94,P＜O．001）。简箭毒可阻断尼古丁的作用,但对自发放电无显著影响。（3）当以酸性Locke氏溶液灌流标本时,19个单位的放电频率由0.95±0．34增至1.84±0．55imp／s;在酸性灌流液中加入尼古丁后,放电频率由0.96±0．25增至1．53±0．24imp／s;与单纯酸刺激时相比,放电频率增加幅度减小（P＜0．05）。（4）17个自发放电频率为1.08±0．33imp／s的单位,换以酸性Locke氏液灌流后,放电频率增加到1．64±0．43imp／s;加筒箭毒后,由对照的1.01±0.34增至1．70±0．43imp／s;灌流液pH降低时筒箭毒对化学感受性单位放电频率的变化无显著影响。上述结果提示：（1）ACh在颈动脉体化学感受性功能方面可能仅起调质的作用。（2）pH降低时颈动脉体化学感受性功能活动增强与N-型胆碱能受体     

不同氮和水分条件下CO2浓度升高对小麦碳氮比和碳磷比的影响

 试验设两种CO2浓度水平（350 μmol·mol-1和700 μmol·mol-1）,两种土壤水分处理（湿润、干旱）和5种N肥施用水平（0、 50、 100、 150、 200 mg·kg-1土）。结果表明,CO2浓度增加,地上部氮(N)磷(P)浓度下降,根系N浓度略有下降。无论CO2浓度是升高或是当前水平,与干旱处理相比,湿润处理的地上部和根系N浓度明显降低;地上部和根系N浓度随氮肥用量增加而增加。小麦体内N浓度下降,是因为CO2浓度升高,水分利用效率增加,这将减少质流运送养分到根系为作物利用以及氮