精子顶体反应期间磷脂酶A2的信号转导及其调节

磷脂酶A2是精子重要的脂解酶类,包括多种不同亚型。在精子顶体反应期间磷脂酶A2受天然激动剂卵透明带、孕酮和γ-氨基丁酸激活,引起胞外Ca2 内流,使磷脂水解为花生四烯酸和溶血磷脂酰胆碱,从而促进膜的融合即顶体反应。天然激动剂引起PLA2激活受Gi蛋白、甘油二酯、蛋白激酶A、蛋白激酶C、促分裂原蛋白激酶和活性氧等多条信号通路的调节,此外,磷脂酶A2与特异性磷酯酶C之间可以发生信号串话。研究PLA2的信号通路为了解受精机制、男性不育之病因和开发男性避孕药提供依据。     

心肌细胞的Na^＋／Ca^＋2交换

心肌细胞的正常功能依赖于细胞内的钙离子平衡,而心肌细胞膜上的Na~ /Ca~(2 )交换载体(NCE)是调节细胞内钙离子平衡的主要途径之一。NCE是一种双向转运载体,既可将细胞内的Ca~(2 )转运到细胞外,又可将细胞外的Ca~(2 )转运到细胞内,因而在心肌舒张和收缩过程中具有重要的意义。     

孕酮诱发豚鼠精子顶体反应过程中的Ca^2＋内流通道

在体外,孕酮和γ－氨基丁酸可明显地引起豚鼠精子顶体反应,并且两者合并使用,对顶体瓜在的诱发有协同作用,这种反应不依赖于细胞外Ｃｌ＾－,在含Ｃｌ＾－培养液中,ＧＡＢＡＡ受体拮抗剂ｐｉｃｒｏｔｏｘｉｎ和ｂｏｃｕｃｕｌｌｉｎｅ不抑制孕酮诱发的顶体反应,而抑制ＧＡＢＡ诱发的顶体反应。相反在缺Ｃｌ＾－培养液中,ｐｉｃｒｏｔｏｘｉｎ则可明显地抑制孕酮和ＧＡＢＡ诱发的顶体反应。孕酮和ＧＡＢＡ诱发的顶体反应均可被     

透明带/Ca~(2+)激活磷脂酶A_2及其在豚鼠精子顶体反应中的作用

透明带/Ca~(2+)激活磷脂酶A_2及其在豚鼠精子顶体反应中的作用@袁玉英$浙江省医学科学院!　中国　杭州310012 @石其贤$浙江省医学科学院!　中国　杭州310012 @Ers Roldan$Museo Naclonal de Cienclas,Naturales(CSIC)C/Jose Gutierrez Abaseal!28006-Madrid Spain @毛丽珍$浙江省医学科学院!　中国　杭州310012 @俞淑清$浙江省医学科学院!　中国　杭州310012 @陈文颖$浙江省医学科学院!　中国　杭州310012 @方昕$浙江省医学科学院!　中国　杭州310012…     

ABA与Ca^2＋／CaM信使系统关系

介绍了胞间信号ABA在信号传递过程中对胞内钙信号的影响及其两者的关系。     

Na^＋／Ca^2＋交换抑制剂在大鼠海马缺氧损伤中的作用

本文以大鼠离体海马脑片和分散培养的海马神经元为标本,分别采用微电极记录技术和激光扫描共聚焦显微镜动态监测单个神经元［Ｃａ２＋］ｉ的方法,研究Ｎａ＋／Ｃａ２＋交换抑制剂Ｂｅｎｚａｍｉｌ对缺氧后海马脑片损伤以及海马神经元［Ｃａ２＋］ｉ变化的影响。结果显示,预先用Ｂｅｎｚａｍｉｌ（５０μｍｏｌ）灌流的海马脑片缺氧后ＰＶ持续时间较对照组显著延长,提示其可延缓海马不可逆缺氧损伤的发生;共聚焦测［Ｃａ２＋］ｉ实验进一步发现,急性缺氧可诱导海马神经元［Ｃａ２＋］ｉ迅速升高,而Ｂｅｎｚａｍｉｌ（２０μｍｏｌ）能显著抑制缺氧引起的［Ｃａ２＋］ｉ升高。上述结果表明,抑制神经元Ｎａ＋／Ｃａ２＋交换活动可提高海马脑片抗缺氧能力,其作用机制可能与抑制缺氧所致神经元［Ｃａ２＋］ｉ升高有关,由此推测Ｎａ＋／Ｃａ２＋交换体参于大鼠海马脑区缺氧损伤,它可能是导致缺氧后神经元［Ｃａ２＋］ｉ升高的重要途径之一     

豚鼠精子在发生及顶体反应过程中细胞内Ca~(2+)的定位研究

实验利用焦锑酸钾法对豚鼠精子在发生及顶体反应过程中的Ca~(2+)定位作了较详细的研究。在精母细胞及精子细胞上都有Ca~(2+)分布,但睾丸中的精子上则无Ca~(2+)。成熟精子中Ca~(2+)主要定位于顶体帽的整个腹面及背面的两个特定区域。发生顶体反应的精子上Ca~(2+)则位于顶体外膜上或囊泡内,已发生顶体反应的精子中Ca~(2+)则位于顶体内膜上。     

SNARE蛋白及其相关蛋白在精子顶体反应中的作用

精子顶体反应是指精子顶体外膜与精子质膜发生细胞内多点融合的反应,其过程属于特殊的胞吐过程。精子顶体反应是一个复杂严谨的生理过程,不仅需要诱导剂的诱导,还需要多种相关膜融合蛋白的参与。SNARE蛋白及其相关蛋白能够调控哺乳动物细胞内的融合,尤其在精子顶体反应过程中发挥着重要作用。其中SNARE蛋白是核心成分,与其相关蛋白相互作用,共同参与精子顶体反应过程。现主要对SNAREs、Rab、Munc-18、complexin、synaptotagmin和α-SNAP等蛋白质在精子顶体反应中的作用进行概述。     

豚鼠精子质膜Ca2+ -ATPase活性与精子顶体反应关系的研究

用生化测定法首次证实豚鼠精子质膜Ca²⁺-ATPase活性在精子获能和顶体反应过程中显著下降.Ca²⁺-ATPase抑制剂利尿酸(ethacrynic acid)抑制质膜Ca²⁺-ATPase活性,但钙调素(50μg/mL)的拮抗剂三氟拉嗪(TFP,200～500μmol/L)对该酶活性没有影响,说明钙调素不直接参与精子依赖于ATP的Ca²⁺的主动泵出.但钙调素与精子的Ca²⁺内流有关,钙调素拮抗剂TFP显著促进精子顶体反应和精子对Ca²⁺的摄入.Ca²⁺-ATPase抑制剂栎皮酮(quercetin)、原钒酸钠(sodiumorthovandate)、利尿磺胺(furosemide)和利尿酸均显著促进豚鼠精子的顶体反应,但却抑制精子对Ca²⁺的摄入,这无法用它们对质膜Ca²⁺-ATPase活性的抑制作用解释.推测这可能是由于Ca²⁺-ATPase抑制剂在抑制质膜Ca²⁺-ATPase活性的同时也抑制了顶体外膜或线粒体外膜上的该酶的活性,导致Ca²⁺在细胞质内的积累,进而通过负反馈机制抑制Ca²⁺进一步内流所致.另外,Ca²⁺-ATPase抑制剂对糖酵解的抑制作用也可能是Ca²⁺在细胞质中积累和抑制精子Ca²⁺摄入的原因.     

Ca^2＋在细胞凋亡中的作用

本文探讨了Ca2＋在细胞凋亡中的作用。许多证据表明细胞内Ca2＋浓度的升高或下降都有可能引起细胞凋亡。Ca2＋通过对一些酶和基因的调控来传递死亡信号。细胞核中的Ca2＋一方面能使染色质DNA舒展开来便于核酸内切酶能靠近活动,另一方面Ca2＋依赖的核酸内切酶参与了将DNA降解为DNA片段的过程,从而使细胞呈现细胞凋亡的特征。     

白介素—2对心肌细胞[Ca^2＋]i的作用及其信号转导途径

为研究白介素－2（interleukin-2,IL-2）对心肌细胞内钙浓度（[Ca^2 ]i）的影响及其信号转导途径,实验采用酶解法分离成年大鼠心室肌细胞,以Fura-2/AM为钙探针,用细胞内双波长钙荧光系统检测细胞[Ca^2 ]i的变化。结果发现：（1）IL－2（0.5-200U/ml）浓度依赖性地降低单个心室肌细胞内钙态,IL－2（200U／ml）对咖啡因诱导的肌浆网内储钙的释放无影响;（2）纳洛酮(naloxone,Nal)(10^-8mol/L）和nor-binaltorphimine(nor-BNI,10^-8mol/L）可阻断IL－2对心肌细胞钙瞬态的作用,而纳曲吲哚（naltrindole,NTI）（10^-6mol/L）不能阻断此作用;（3）κ阿片受体激动剂U50488H（10^-6mol/L）降低心肌细胞钙瞬态,nor-BNI(10^-8mol/L）可阻断此作用;（4）5mg/L百日咳毒素（PTX）预处理可取消IL－2降低心肌细胞钙瞬态的作用,而酪氨酸激酶抑制剂genistein(10^-4mol/L）不能取消IL－2的作用;（5）U73122预处理可阻断IL－2的作用。研究结果表明,IL－2降低心肌细胞钙瞬态的作用,是通过心肌细胞上κ阿片受体介导的,其下游途径包括PTX敏感的G蛋白和磷脂酶C。     

GABA/孕酮激发豚鼠精子聚磷酸肌醇降解及其在顶体反应中的作用

为了研究GABA/孕酮(P₄)激发精子聚磷酸肌醇(PPI)降解及其在顶体反应(AR)中的作用,将豚鼠精子在MCM培养基获能培养5.5 h,³²P-标记精子1h,经Percoll密度梯度离心洗涤,然后以AR刺激剂激发精子AR,并对精子膜脂进行提取、分离和鉴定,同时,以相差显微镜评价精子AR%.结果为:(i)GABA刺激二磷酸磷脂酰肌醇(PIP₂)和一磷酸磷脂酰肌醇(PIP)迅速降解,而磷脂酸(PA)增加;在5min时PIP₂和PIP明显下降,10min几近完成,而AR明显滞后,15min才达到峰值;(ii)A23187,P₄和GABA均可激发PPI降解和AR增加,其能力依次为A23187＞P₄≥GABA;(iii)新霉素可明显地抑制Ca²⁺/GABA 或P₄及A23187刺激PIP₂和PIP降解、PA产生和AR增加;(iv)PPI降解需Ca²⁺参与.当EGTA或Ca²⁺通道阻滞剂(La³⁺)存在时,PIP₂和PIP降解,PA产生和AR升高均被明显抑制.上述结果表明,天然激动剂GABA或P₄刺激豚鼠精子膜PPI降解是引起AR的基础,该作用是通过Ca²⁺介导、激活膜磷脂酰肌醇特异磷脂酶C(PIC)而完成的.     

磷脂酶A2在内毒素致大鼠肺损伤中的作用

大鼠静脉注射大肠杆茵内毒素（３０ｍｇ／ｋｇ）后３ｈ肺血管外水量和支气管肺泡灌洗液中蛋白浓度明显增加,表明发生了通透性肺水肿;同时血清和支气管肺泡灌洗液中磷脂酶Ａ２（ＰＬＡ２）活性升高,且ＰＬＡ,活性的升高与肺血管外水量的增加呈显著正相关。预先给予ＰＬＡ２抑制剂对溴苯酰基溴可抑制内毒素引起的ＰＬＡ２活性升高和通透性肺水肿。提示ＰＬＡ２介导了内毒素引起的肺损伤。     

小鼠卵受精和人工激活过程中胞质游离Ca^2＋变化及其在卵激活中的作用

休止于第二次成熟分裂中期（ＭＩ）的小鼠卵母细胞分别乙醇,钙离子载体Ａ２３１８７、电刺激或精子激活并用Ｃａ＾２＋特异荧光探针－Ｆｕｒａ２／ＡＭ测定细胞内游离Ｃａ＾２＋的变化。结果表明,受精诱导ＭⅡ卵内游离Ｃａ＾２＋浓度多次跃升（ｏｓｃｉｌｌａｔｉｏｎ）乙醇,钙离子载体及１次电刺激仅诱导胞内Ｃａ＾２＋１次升高,人工诱导激活的卵可象正常受精卵一样卵裂并发育至囊胚,用ＥＧＴＡ阻止受精和人工激活过程中卵内游     

磷脂酶A2在诱导红豆杉细胞产生活性氧中的作用

对磷脂酶A2(PLA2)在真菌诱导中国红豆杉细胞产生活性氧中的作用进行研究,结果表明：PLA2非特异抑制剂可降低真菌诱导子诱导产生的H2O22通过钙离子螯合和PLA2特异抑制剂实验,表明参与H2O2产生的PLA2为胞质CaO^2 依赖型2对PLA2诱导H202产生的机理进行分析,发现亚油酸可缓解PLA2抑制剂对诱导的活性氧的抑制作用,而且亚油酸单独处理可导致H2O2的发生,其它的脂肪酸也具有类似诱导H2O2发生的作用.不同离子型的脂肪酸对H2O2产生的影响不同,阴离子型脂肪酸较非离子型脂肪酸更能促进活性氧的发生.这些结果表明,PLA2可能通过产生脂肪酸或其衍生物激活H2O2的产生酶系.     

β—淀粉样蛋白31—35片段对海马神经元分离膜片Ca^2＋激活大电导钾通道的抑制

为了确定β－淀粉样蛋白（AβP）在影响神经元电生理特性并导致神经毒作用时的最短活性序列,实验采用片钳技术,在急性分离的大鼠海马CA1区锥体细胞的“内面向外”式膜片上,观察了AβP的31－35和25－35片段对C^2 a激活大电导钾（BK）通道活动的影响,结果显示,浴液中给预5umol/L的AβP31－35后,BK通道的平均开放概率（P0）和开放频率在1－3min内分别减少了85．8％（P＜0．01）和72．1％（P＜0．01）,平均开放时间减少了41．1％（P＜0．01）,平均电流幅度则无明显改变（P＞0．05）,给予同样摩尔浓度的AβP25－35后,BK通道平均P0减少了85．5％（P＜0．01）,平均开放时间减少51．4％,（P＜0．05）,结果提示：两种AβP片段对海马神经元BK通道具有抑制作用,。这可能与AβP的神经性作用有关,AβP－31－35片段可能是AβP分子中影响细胞电生理特性的最小活性序列。