长期运动预适应模型大鼠心脏蛋白激酶C和热休克蛋白70的表达

背景：研究表明蛋白激酶C和热休克蛋白70可能参与运动预适应的心脏保护作用。目的：观察长期运动预适应对大鼠心脏蛋白激酶C和热休克蛋白70的影响及其对心脏保护的作用机制。方法：将SD大鼠随机分为对照组,力竭运动组和运动预适应组。对照组和力竭运动组大鼠常规饲养3周,运动预适应组大鼠进行3周的间歇性游泳运动建立长期运动预适应动物模型。3周后,力竭运动组和运动预适应组大鼠进行一次性力竭游泳运动。结果与结论：大鼠力竭运动后,力竭运动组心脏热休克蛋白70表达高于对照组（P〈0.05）;先经3周运动预适应再进行力竭运动后,运动预适应组心脏蛋白激酶C和热休克蛋白70的表达高于力竭运动组（P〈0.05）。结果证实,长期运动预适应能激活心脏蛋白激酶C,诱导热休克蛋白70的合成增多,从而发挥其心脏保护作用。     

HSP70在无创性肢体缺血预适应中对心肌的保护作用

目的探讨无创性肢体缺血预适应对心肌梗死后心肌细胞凋亡及HSP70表达的影响。方法将健康成年雄性Wistar大鼠48只,随机平均分成4组:对照组(C),缺血再灌注组(I/R),经典缺血预适应组(IP),远程缺血预适应组(NDLIP)。各组分别在心肌梗死,再灌注过程中记录心电,再于实验末测定血清肌酸激酶(CK),肌酸激酶同工酶(CKMB),最后取心脏以免疫组化法检测热休克蛋白70(HSP70),以TUNEL法检测心肌细胞凋亡率,行心脏缺血范围(AAR)和梗死范围测定(IA),并计算梗死范围与缺血范围(IA/AAR)的比值。结果 (1)CK和CKMB:远程预适应组同经典预适应组的血清CK和CKMB值与缺血再灌注组相比明显下降(P<0.05);(2)心肌梗死面积(坏死区占缺血范围心肌重量的百分比):远程预适应组同经典预适应组的心肌梗死面积与缺血再灌注组相比明显下降(P<0.05);(3)凋亡率:远程预适应组同经典预适应组的凋亡率与缺血再灌注组相比明显下降(P<0.05);(4)HSP70:远程预适应组同经典预适应组的HSP70表达与缺血再灌注组相比表达增强(P<0.05)。结论远程缺血预适应同经典缺血预适应一样对大鼠心肌具有保护作用,其保护机制可能部分通过上调热休克蛋白以降低心肌细胞凋亡实现。     

力竭性运动对大鼠血浆心钠素及心肌血供的影响

目的：观察不同训练程度大鼠力竭性运动后血浆心钠素含量及心肌缺血情况，探讨力竭性运动对大鼠心脏内分泌以及心肌血供的影响。方法：实验于2006—10/12在武汉体育学院细胞与分子生物学实验室完成。选择SD大鼠16只，按随机数字表法分为3组，安静对照组（n=4）笼内生活，自由饮食；游泳力竭组（n=6）适应性喂养1周后进行一定的适应性游泳训练；长期耐力训练游泳力竭组（n=6）训练8周，6次/周。8周后，后两组大鼠进行力竭性运动，运动后取大鼠血浆，采用放射免疫法测定心钠素含量；取心肌组织，制作光镜切片，采用Nagar-Olsen特殊染色法检测心肌缺血情况。结果：16只大鼠全部进入结果分析。①在经过8周的运动训练后，游泳力竭组、长期耐力训练游泳力竭组大鼠血浆心钠素含量显著高于安静对照组（P〈0．05，〈0．01）；长期耐力训练游泳力竭组大鼠血浆心钠素含量显著高于游泳力竭组（P〈0．05）。②游泳力竭组大鼠心肌组织缺血较为严重；而长期耐力训练游泳力竭组大鼠心肌组织与安静对照组相比，也有缺血现象发生，但没有游泳力竭组严重。结论：力竭性运动会造成大鼠心血管内分泌活性物质心钠素的失调，并造成心肌组织缺血；长期耐力游泳训练可以使大鼠心脏结构及功能产生一定的适应性改变。     

力竭性运动对大鼠血浆心钠素、内皮素及心肌血供的影响

目的：研究不同训练程度大鼠力竭性运动后血浆心钠素（ANP）、内皮素（ET）含量的变化，观察运动后其心肌组织的缺血状况。方法：雄性SD大鼠随机分3组：对照组、无训练游泳力竭组、长期耐力训练游泳力竭组。安静对照组笼内生活，自由饮食；无训练游泳力竭组适应性喂养1周后进行一定的适应性游泳训练．之后与安静对照组饲养方式相同；长期耐力训练游泳力竭组训练8周，每周6次。8周后进行力竭性运动，运动后取大鼠血浆，测定ANP、ET含量，取心肌组织，做光镜切片，观察缺血情况。结果：两力竭组大鼠血浆ANP、ET含量与对照组相比发生显著性改变，其心肌组织皆有缺血现象发生，且无训练组较训练组严重。结论：长期耐力游泳训练可使大鼠心脏结构及功能产生适应性改变，力竭性运动会造成大鼠心血管内分泌活性物质ANP、ET拮抗功能的失调，并造成心肌组织缺血。     

力竭运动后大鼠大脑皮质血管内皮生长因子的动态变化

目的:分析一次性力竭游泳运动对大鼠大脑皮质血管内皮生长因子表达的动态变化,探讨大脑皮质血管内皮生长因子动态变化规律与神经保护作用之间的关系。方法:实验于2004-09／2005-01在成都体育学院实验室完成。选择纯种 1．5个月龄雄性SD大鼠30只。随机分为对照组(n=6),力竭运动后即刻组(n=7)．力竭运动后12 h组(n=8),力竭运动后24 h组(n=9)。适应性喂养1周后,进行一次性力竭游泳运动。游泳前1天力竭运动后12 h 组用40 g／L多聚甲醛灌注取材,力竭运动后即刻组,力竭运动后12 h 组和力竭运动后24 h组在负重3％的力竭运动后的相应时间段灌注取材。取大脑皮质经处理后进行血管内皮生长因子免疫组织化学染色。测定血管内皮生长因子阳性表达强度即吸光度值。结果:在实验过程中,30只大鼠无死亡,全部进入结果分析。血管内皮生长因子的阳性表达位于细胞浆和细胞膜,大脑皮质仅有少量的血管内皮细胞呈阳性表达;力竭组神经元大部分呈阳性表达,尤其以锥体细胞最为强烈,颗粒细胞的表达次之。血管内皮生长因子在神经元内的表达强度要高于内皮细胞。4组之间血管内皮生长因子的表达强度分别为对照组(124．70±15．98),力竭运动后即刻组(189．60±24．61),力竭运动后12 h 组(108．48±16．22),力竭运动后24 h组(124．44±14.31)。力竭运动后即刻组最强烈,显著性强于其他3个组(P<0.01),力竭运动后12 h组表达最弱,显著弱于对照组和力竭运动后24 h组(P<0．05),对照组和力竭运动后24 h组无显著性差异(P>0．05)。结论:一次性力竭运动的即刻引起血管内皮生长因子在大鼠大脑皮质神经元产生特异性高表达,提示与中枢性疲劳的发生有关,而且一次性力竭运动后大脑皮质神经元对缺血缺氧最为敏感;一次性力竭运动后引起的血管内皮生长因子的上调不足以引起血管生成,与神经保护作用有关。     

黄芪总苷对一次性力竭游泳大鼠脑组织三磷酸腺苷酶活性的影响

目的：探讨黄芪总苷对一次性力竭游泳大鼠脑组织三磷酸腺苷（ATP）酶活性的影响。方法：24只SD大鼠随机均分为3组（对照组、模型组、黄芪总苷组）,对照组大鼠常规饲养3周后处死取材,黄芪总苷组预防性给药3d,模型组和黄芪总苷组在一次力竭性游泳运动后取样,观察大鼠脑组织ATP酶活性的变化。结果：力竭游泳大鼠脑组织Na＋K＋-ATPase、Mg2＋-ATPase、Ca2＋-ATPase和Ca2＋Mg2＋-ATPase活力均较正常对照组有明显降低（P<0.05）,黄芪总苷能提高力竭运动大鼠脑组织的ATP酶活性,虽均尚不能恢复到正常水平,但Mg2＋-ATPase、Ca2＋Mg2＋-ATPase的活力已与模型组有显著性差异（P<0.05）。结论：黄芪总苷预防给药具有保护力竭运动大鼠脑组织的作用。     

骨骼肌小热休克蛋白在离心运动后的表达

背景:研究证明离心方式的训练可使骨骼肌产生保护作用,避免离心运动引起的损伤,但是机械负荷引起的小热休克蛋白的保护作用至今却少有报道。目的:观察骨骼肌小热休克蛋白家族中αB-晶体蛋白在离心运动后的表达,以此探讨机械负荷诱导的小热休克蛋白对骨骼肌细胞的保护作用机制。方法:将Wistar大鼠随机分为安静对照组和运动训练组。运动训练组使用动物跑台进行6周间歇性离心运动训练,每周训练5d,安静对照组正常喂养。训练6周休息48h后,安静对照组与运动训练组随机选出6只大鼠做1次性大负荷离心运动。观察两组血清肌酸激酶变化;蛋白免疫印迹法检测两组腓肠肌αB-晶体蛋白含量变化,用免疫荧光组织化学法分析两组腓肠肌αB-晶体蛋白亚细胞表达特征。结果与结论:大负荷离心运动后,安静对照组血清肌酸激酶与运动前相比显著增高(P<0.05),说明骨骼肌细胞出现严重的损伤,而运动训练组这种损伤不明显。蛋白免疫印迹结果表明,运动训练组做一次性大负荷离心运动后αB-晶体蛋白表达水平比安静对照组增加(P<0.05)。从免疫荧光组化切片可见,αB-晶体蛋白在细胞内发生了移位变化,从胞浆移位于Z盘和细胞膜。提示αB-晶体蛋白在离心运动训练后表达增多,并通过移位于肌细胞Z-盘和细胞膜发挥对骨骼肌细胞的保护作用。     

力竭游泳运动对大鼠血管平滑肌细胞中间纤维和超微结构的影响

目的探讨力竭游泳运动对大鼠血管平滑肌细胞中间纤维和超微结构的影响,为运动对血管的生理和病理变化研究提供一定的形态学依据。方法SD大鼠进行1次力竭游泳（SE）和1周力竭游泳（SCDE）,分别在1次或末次力竭游泳运动后即刻（0h）、3h、24h、48h和100h,取胸主动脉平滑肌分别进行石蜡切片样本处理和常规透射电镜样本处理,石蜡切片分别进行结蛋白和波形蛋白的免疫组织化学染色（Envision法）,观察各组结蛋白和波形蛋白的分布。计算其平均光密度和阳性面积的改变,电镜观察肌细胞内超微结构的改变。结果1次力竭运动后血管平滑肌的结蛋白、波形蛋白和超微结构与对照组相比,未见明显改变;经过1周力竭运动训练后。平滑肌的结蛋白和波形蛋白表达降低,超微结构可见损伤性改变。结论长期力竭游泳运动对大鼠血管平滑肌中间纤维和超微结构有显著的影响,并且在运动后不能短期内恢复。     

力竭游泳运动对大鼠血管平滑肌细胞中间纤维和超微结构的影响

目的探讨力竭游泳运动对大鼠血管平滑肌细胞中间纤维和超微结构的影响,为运动对血管的生理和病理变化研究提供一定的形态学依据。方法SD大鼠进行1次力竭游泳(SE)和1周力竭游泳(SCDE),分别在1次或末次力竭游泳运动后即刻(0 h)、3 h2、4 h、48 h和100 h,取胸主动脉平滑肌分别进行石蜡切片样本处理和常规透射电镜样本处理,石蜡切片分别进行结蛋白和波形蛋白的免疫组织化学染色(Envision法),观察各组结蛋白和波形蛋白的分布,计算其平均光密度和阳性面积的改变,电镜观察肌细胞内超微结构的改变。结果1次力竭运动后血管平滑肌的结蛋白、波形蛋白和超微结构与对照组相比,未见明显改变;经过1周力竭运动训练后,平滑肌的结蛋白和波形蛋白表达降低,超微结构可见损伤性改变。结论长期力竭游泳运动对大鼠血管平滑肌中间纤维和超微结构有显著的影响,并且在运动后不能短期内恢复。     

骨骼肌细胞线粒体通透性转换孔及bcl-2和bax mRNA表达与运动

背景:运动影响骨骼肌细胞的凋亡,而线粒体途径是介导细胞凋亡的一个重要途径.目的:研究运动对大鼠骨骼肌线粒体通透性转换孔、凋亡调控基因bcl-2 和bax 表达的影响.方法:将24 只成年雄性SD大鼠随机分为3 组:对照组正常饲养,6 周游泳训练组进行6 周的游泳训练,每周6 次,一次性游泳力竭组于第6 周进行一次力竭性游泳运动.应用紫外分光光度仪检测各组大鼠骨骼肌线粒体通透性转换孔的开放情况,应用RT-PCR 测定大鼠骨骼肌bcl-2 和bax mRNA 的表达.结果与结论:与对照组比较,6 周游泳训练组大鼠骨骼肌线粒体通透性转换孔的开放程度变化不明显,bcl-2 mRNA 的表达显著增加,bax mRNA 的表达显著减少,bcl-2/bax mRNA 比值显著增大(P < 0.01).与对照组比较,一次性游泳力竭组大鼠骨骼肌线粒体通透性转换孔开放程度明显增加(P < 0.01),bcl-2 mRNA 的表达显著减少,bax mRNA 的表达显著增加,bcl-2/bax mRNA 比值显著减小(P <01).说明运动训练可通过改变线粒体通透性转换孔的开放、调节bcl-2/bax 表达,调控骨骼肌细胞凋亡.     

外周血白细胞热休克蛋白70mRNA在太极拳运动后的表达

背景：大部分研究显示,太极拳运动有望通过改善机体免疫功能而延缓衰老,但其机制不明。目的：观察太极拳运动后外周血白细胞热休克蛋白70mRNA的表达情况。方法：在健康中老年女性学练太极拳前、练习3个月和6个月时对其外周血白细胞热休克蛋白70mRNA表达进行实时定量PCR检测。结果与结论：经过3个月的太极拳运动干预,中老年妇女外周血白细胞热休克蛋白70mRNA的表达量与干预前比略增加,但没有明显差异,但干预6个月后表达量下降明显,与干预前和干预3个月的表达量相比差异均有显著性意义。结果初步表明热休克蛋白mRNA表达的改变反映了太极拳健身的效果,而热休克蛋白的分子伴侣作用是太极拳健身效果的可能机制。     

Effects of heat shock protein 70 activation by metabolic inhibition preconditioning or kappa-opioid receptor stimulation on Ca2+ homeostasis in rat ventricular myocytes subjected to ischemic insults

Heat shock protein 70 (HSP70) mediates delayed cardioprotection of preconditioning. Cytosolic calcium ([Ca(2+)])(i) overload precipitates injury, whereas attenuation of [Ca(2+)](i) overload is believed to be responsible for cardioprotection. There is evidence suggesting a link between HSP70 and [Ca(2+)](i) homeostasis. We hypothesize that activation of HSP70 by preconditioning may restore [Ca(2+)](i) homeostasis altered by ischemic insults. To test the hypothesis, we determined the effects of preconditioning with metabolic inhibition or pretreating with U50,488H [trans-(+)-3,4-dichloro-N-methyl-N-[2-(1-pyrrolidinyl)cyclohexyl]-benzeneacetamide (a kappa-opioid receptor agonist)] on viability and injury, HSP70 expression, and [Ca(2+)](i) in ventricular myocytes subjected to metabolic inhibition and anoxia (MI/A), with blockade of HSP70 synthesis. In myocytes with vehicle pretreatment, the percentage of dead cells determined by trypan blue exclusion, the injury reflected by release of lactate dehydrogenase, and the resting [Ca(2+)](i) measured by spectrofluorometry significantly increased, whereas the amplitude of electrically induced [Ca(2+)](i) transient decreased, after 10 min with 10 mM 2-deoxy-d-glucose and 10 mM sodium dithionite, known to cause MI/A. However, when myocytes were subjected for 30 min to either 20 mM lactate and 10 mM 2-deoxy-d-glucose (MIP) or 30 microM U50,488H (UP) 20 h before MI/A, the changes in viability and injury, and [Ca(2+)](i) responses were significantly attenuated. These were accompanied by a significantly increased HSP70 expression. Furthermore, blockade of HSP70 synthesis with selective antisense oligonucleotides abolished the beneficial effects of MIP or UP. This study provides first evidence that activation of HSP70 induced by preconditioning, which conferred delayed cardioprotection, restored partially the [Ca(2+)](i) homeostasis altered by ischemic insults.     

外周血白细胞热休克蛋白70mRNA在太极拳运动后的表达

背景:大部分研究显示,太极拳运动有望通过改善机体免疫功能而延缓衰老,但其机制不明.目的:观察太极拳运动后外周血白细胞热休克蛋白70 mRNA 的表达情况.方法:在健康中老年女性学练太极拳前、练习3 个月和6 个月时对其外周血白细胞热休克蛋白70 mRNA 表达进行实时定量PCR 检测.结果与结论:经过3 个月的太极拳运动干预,中老年妇女外周血白细胞热休克蛋白70 mRNA 的表达量与干预前比略增加,但没有明显差异,但干预6 个月后表达量下降明显,与干预前和干预3 个月的表达量相比差异均有显著性意义.结果初步表明热休克蛋白mRNA 表达的改变反映了太极拳健身的效果,而热休克蛋白的分子伴侣作用是太极拳健身效果的可能机制.     

超速起搏预处理对急性心肌梗死的延迟保护

目的　探讨超速心室起搏 (ventricularoverdrivepacing,VOP)预处理对急性心肌梗死的延迟保护作用 (delayedprotection ,DP)及可能机制。方法　 2 0只兔随机分为 4组 :(1)对照组 ,将电极导管送至右心室旷置 70min ,2 4h后结扎、冠状动脉左前降支造成缺血再灌注模型。 (2 )起搏组 ,缺血再灌注前 2 4h予VOP。 (3)放线菌素组 ,缺血再灌注前 2 4h静注放线菌素D阻滞热休克蛋白 (HSP)转录。 (4 )起搏 放线菌素组 ,延迟缺血再灌注前 2 4h予VOP并静脉注射放线菌素D ,缺血再灌注前后测定血流动力学变化 ,以TTC染色测量各组心肌梗死面积百分比 ,免疫组化染色间检测HSP70抗原 ,并观察心肌缺血再灌注后的组织学改变。结果　与对照组比较 ,起搏组心肌梗死面积减少 34 35 % (P <0 0 0 1) ,左心收缩和舒张功能均改善 ;心肌超微结构损伤减轻。其余组与对照组比较 ,在各项指标上差别无显著意义。HSP70免疫组化染色仅在起搏组心肌标本呈阳性。结论　多次VOP预处理对急性梗死心肌有明显的延迟保护作用 ,此作用与HSP70的表达密切相关。     

钙离子、蛋白激酶C与大鼠心肌预适应相关性研究

目的 :观察钙离子、蛋白激酶C在大鼠心肌预适应保护机制中的作用。方法 :64只雄性SD大鼠随机分为 8组 ,A组正常灌流 2 0min缺血 40min再灌 3 0min(I/R) ;B组短暂缺血复灌 +I/R ;C组短暂缺血复灌 +L- 型钙通道阻滞剂 +I/R ;D组短暂缺血复灌 +PKC阻滞剂 +I/R ;E组钙通道激动剂 +I/R ;F组钙通道激动剂 +PKC阻滞剂 +I/R ;G组L- 型钙通道阻滞剂 +I/R ;H组PKC阻滞剂 +I/R。结果 :实验中观察到B、E组与A、E、C组相比 ,各项指标均提示心肌保护作用较好。结论 :短暂钙离子内流增加通过蛋白激酶C诱导出心肌内源性保护作用。     

热休克蛋白70与严重多发伤后早期继发性肝脏损害

目的 :探讨热休克蛋白 70 (HSP70 )在严重多发伤后肝脏继发性损害中的作用。方法 :成年雄性 Wistar大鼠 ,采用严重胸部撞击伤伴单侧股骨骨折多发伤模型。动态观察致伤后 2 4 h及用糖皮质激素受体阻断剂米非司酮后大鼠肝组织 HSP70、肝功能指标及致伤 2 4 h死亡率等变化。HSP70表达测定采用免疫印迹法 ,并进行计算机图像分析。结果 :伤后 HSP70在肝组织中表达伤后迅速增加 ,8h达到峰值 ,2 4 h仍维持在较高水平 ;但血清丙氨酸转氨酶 (AL T)、总胆红素 (TB)及白蛋白的改变无显著差异。使用糖皮质激素受体阻断剂米非司酮能使肝组织 HSP70表达明显增多 ;血清 AL T及 TB在伤后早期即有明显升高 (P均 <0 .0 1) ,白蛋白明显下降(P<0 .0 1) ;伤后 2 4 h动物死亡率明显增加 (P<0 .0 1)。结论 :HSP70可能参与了肝组织细胞抗损伤机制的启动 ,但 HSP70过高表达则可能对肝脏造成损害。 HSP70可作为创伤后肝损伤与抗损伤机制的一个重要指标。     

Major depression and heat shock protein 70-1 gene

BACKGROUND: Heat shock protein (HSP) expression can be induced by any stress such as with adrenocorticotropic hormones and catecholamines. It has been reported that patients with major depression have a 162-base deletion in the 5'-flanking region of heat shock protein 70 (HSP70)-1 gene mRNA. METHODS: To detect the HSP70-1 gene mRNA, total RNA was isolated and amplified by RT-PCR, and the sequence was confirmed in all five patients by DNA direct sequencing analysis. RESULTS: RT-PCR produced was no deletions of 162 bp in the human heat shock protein 70-1 gene in any of the patients with major depression or the nine controls. CONCLUSION: This finding is inconsistent with previous reports. We suggest that the 162-base deletion in the 5'-flanking region of the HSP70-1 gene mRNA is not associated with major depression. Further studies are required to determine the amounts of HSP70 and its mRNA in stress disorders such as major depression.     

A single myocardial stretch or decreased systolic fiber shortening stimulates the expression of heat shock protein 70 in the isolated, erythrocyte-perfused rabbit heart.

The regulation of heat shock protein 70 (HSP 70) expression was examined in the isolated, red blood cell-perfused rabbit heart by Northern and Western blot analysis. In the isovolumic (balloon in left ventricle), isolated perfused heart, HSP 70 mRNA was increased threefold after 30 min and sevenfold at 2 and 4 h compared to normal, nonperfused hearts. To further elucidate the etiology of the increase in HSP 70 mRNA, the effects of decreased systolic shortening (isovolumic heart) and of a single ventricular stretch were examined. Perfusion without the application of a stretch or the presence of a balloon resulted in no increase in HSP 70 mRNA; while a single stretch resulted in a threefold increase in HSP 70 mRNA. These changes were accompanied by an increase in HSP 70 protein by Western blot analysis. To elucidate the signalling mechanism mediating the increase in HSP 70, hearts were perfused with H7, a protein kinase C inhibitor. H7 did not prevent the induction of HSP 70. These results indicate that initiation of expression of myocardial HSP 70 can be stimulated by a single myocardial stretch or by prevention of systolic shortening. These mechanisms may contribute to the rapid expression of HSP 70 after coronary occlusion when dyskinesis, reduced systolic shortening, and increased diastolic segment length all occur.     

Ischemic preconditioning: from basic mechanisms to clinical applications

When the heart is subjected to a transient nonlethal period of ischemia, it quickly adapts itself to become resistant to infarction from a subsequent ischemic insult. This adaptation is called preconditioning. This cardioprotection has been shown to be mediated by stimulation of receptors linked to protein kinase C (PKC) (adenosine, bradykinin, opioids, etc.), and these receptors protect by activating PKC. PKC appears to be the first element of a complex kinase cascade that is activated during the prolonged ischemia in the preconditioned heart. Recent studies imply that p38 mitogen-activated protein kinase carries the signal from PKC to the mitochondrial K(ATP) channels, causing them to open and thus protect the heart. The cardioprotection of preconditioning occurs in all species tested to date, and possibly also humans. It is expected that as the mechanism of preconditioning is more thoroughly understood, pharmacological preconditioning will become practical for clinical use.