钙网蛋白参与缺氧预处理对氧化应激损伤大鼠成心肌H9c2细胞的保护作用

目的： 观察缺氧预处理(HPC)对氧化应激诱导大鼠成心肌H9c2细胞损伤的保护作用，探讨钙网蛋白(CRT)是否参与其保护效应及p38 MAPK是否参与其信号转导过程。方法: H9c2细胞随机分为8组：氧化应激(H₂O₂)组、短暂缺氧(HPC)组、HPC+H₂O₂组、SB203580+HPC + H₂O₂组、反义干扰(AS)组、AS+H₂O₂组、AS+HPC+H₂O₂组和对照组。以细胞存活率、乳酸脱氢酶 (LDH)活性及流式细胞术检测细胞损伤情况；采用RT-PCR和Western blotting分别检测CRT表达和p38 MAPK磷酸化水平。结果: (1)HPC可减轻氧化应激损伤，与H₂O₂组比较，HPC+ H₂O₂组细胞凋亡率和LDH漏出分别降低13.4%和44.0%，存活率增高12.7%(均P<0.05)；HPC前以特异性p38 MAPK抑制剂 SB203580预孵育消除HPC的保护作用，与HPC+H₂O₂组相比，细胞凋亡率和LDH漏出分别增高5.4%和45.0%，存活率降低5.0%(均P<0.05)；(2)氧化应激明显上调CRT表达(较对照组高3.6倍)(P<0.05)；单纯短暂缺氧可诱导CRT表达(较对照组高1.4倍,P<0.05)，但上调程度较H₂O₂组低48%(P<0.05)；HPC可降低CRT过表达程度(降低26%) (P<0.05)；(3)反义寡核苷酸干扰CRT表达后HPC对氧化应激的保护作用降低，相关分析显示HPC诱导的CRT适度表达与细胞存活率正相关(r=0.8573,P<0.05)；(4) HPC前应用p38 MAPK抑制剂，抑制CRT表达上调(分别较HPC+H₂O₂组和HPC组低38%和23%) (均P<0.05)。结论: HPC可通过p38 MAPK信号途径诱导CRT表达上调，减轻大鼠成心肌H9c2细胞氧化应激损伤。     

预适应对氧化应激中HepG2细胞保护作用的初步探讨

目的：建立HepG2细胞预适应、氧化应激模 型。方法:应用不同浓度H₂O₂作用于HepG2细胞，分别用吖啶橙和溴 化乙锭（AO/EB）双染色法、MTT比色法及PI染色流式细胞术检测细胞活力及凋亡情况。结果:各组细胞经AO/EB双染色之后呈现不同的染色状态：对照组细胞为正常 梭形，呈均匀绿色荧光染色；预适应组可见少量绿色浓染细胞；氧化应激组可见大量绿色或 红色浓染凋亡细胞；预适应后氧化应激组凋亡细胞明显少于氧化应激组。预适应组MTT比色 法测定细胞生存活力比较：对照组>预适应组>预适应后氧化应激组>氧化应激组（P<0.05）。PI染色流式细胞术测细胞凋亡率比较：氧化应激组>预适应后氧化应激组>预适应组> 对照组（P<0.05）。结论:不同浓度H₂O₂作用于HepG2细胞发 生预适应和氧化应激现象，应用小剂量H₂O₂作用于细胞可以保护细胞免受更大浓度H₂ O₂带来的损伤。     

NPPB和尼弗灭酸对H2O2损伤C6胶质细胞谷氨酸半胱氨酸合成酶及CLIC4表达的影响

目的：观察氯通道阻断剂5-硝基-2-（3-苯丙胺）-苯甲酸(NPPB)、尼弗灭酸(NFA)对H₂O₂诱导的神经胶质瘤C6细胞损伤的影响。方法：MTT法检测NPPB、NFA、H₂O₂作用的C6细胞生存率；紫外分光光度法检测乳酸脱氢酶(LDH)释放率以及谷胱甘肽GSH水平；RT-PCR检测谷氨酸半胱氨酸合成酶（GCL）亚单位GCLC、GCLM及线粒体氯通道（CLIC4） mRNA表达；Western blotting检测CLIC4的蛋白水平。结果：与对照组相比，H₂O₂组C6细胞存活率和GSH含量明显降低；LDH释放率增加；GCLC、GCLM、CLIC4 mRNA表达降低；CLIC4蛋白水平明显增强。NPPB或NFA与H₂O₂联合作用于C6细胞组，与单独应用H₂O₂组相比，细胞存活率和GSH含量未见明显变化；LDH释放率降低；GCLC、GCLM mRNA表达未见明显差异；CLIC4蛋白表达下降。结论：氯通道阻断剂NPPB或NFA能够在一定程度上减轻氧化应激引起的C6细胞损伤，可能与调节细胞膜功能和下调CLIC4蛋白表达有关。     

VEGF诱导血管内皮细胞产生H2O2及其促增殖作用

目的： 研究VEGF诱导血管内皮细胞产生细胞外H₂O₂及其在VEGF促血管内皮细胞增殖功能中的作用。方法: ① 以H₂DCFDA为H₂O₂指示剂，检测 500 μg/L VEGF刺激下，血管内皮细胞H₂O₂的产生；② 以MTT法检测3×10⁶ U/L过氧化氢酶（CAT），及外源性加入5-20 mmol/L H₂O₂对VEGF促增殖功能的影响。结果: ① 在VEGF刺激血管内皮细胞 15 min 后，细胞内开始出现逐渐增强的荧光，且随时间逐渐增强，至 45 min 左右最强，随后逐渐减弱；而同时加入过氧化氢酶组的细胞则仅有微弱荧光产生，且荧光强度不随时间变化；② 3×10⁶ U/L过氧化氢酶对VEGF的促增殖功能有明显的抑制作用（P<0.01）；③ 外源性加入5-10 mmol/L H₂O₂ 时对血管内皮细胞有明显促增殖作用（P<0.01），但其对VEGF的促增殖功能却有显著抑制作用（P<0.01）。结论: VEGF可刺激血管内皮细胞产生细胞外H₂O₂，在促细胞增殖中可能具有重要作用。而外源性H₂O₂对VEGF的生理功能可能具有抑制作用。     

线粒体氯通道蛋白在过氧化氢诱导C6细胞损伤中的作用

目的：利用过氧化氢(H₂O₂)复制神经胶质瘤C6细胞损伤模型，探讨线粒体氯通道蛋白/CLIC4的变化。方法:应用MTT法检测H₂O₂作用的C6细胞生存率；紫外分光光度法检测培养液上清LDH释放率；RT-PCR检测CLIC4的mRNA表达；Western blotting方法检测CLIC4的蛋白水平。结果:500 μmol/L H₂O₂作用C6细胞存活率与对照组相比未见明显差异；LDH释放率高于对照组；CLIC4蛋白水平明显强于对照组。而1000 μmol/L H2O2作用的C6细胞存活率明显低于对照组；LDH释放率明显高于对照组；CLIC4蛋白水平强于对照组。结论:CLIC4可能参与H₂O₂诱导神经胶质瘤细胞损伤的机制。     

ERK1/2－STAT3通路在H2O2预处理导致的适应性细胞保护中的作用

目的：探讨ERK1/2-STAT3通路在H₂O₂预处理导致的适应性细胞保护中的作用。方法：在PC12细胞建立H₂O₂预处理对抗氧化应激（300 μmol/L H₂O₂）损伤细胞的模型。应用Hoechst33258核染色法观察细胞调亡的形态学改变；应用碘化丙啶(PI)染色流式细胞术检测细胞凋亡率；免疫印记法(Western blotting) 测定p-ERK1/2和p-STAT3的表达水平。结果：100 μmol/L H₂O₂预处理PC12细胞90 min可明显抑制300 μmol/L H₂O₂作用12 h引起的细胞凋亡，并激活ERK1/2和STAT3；ERK1/2抑制剂UO126和JAK2抑制剂AG-490（10 μmol/L）均可明显地阻断H₂O₂预处理引起的细胞保护作用；UO126（10 μmol/L）亦能明显地抑制H₂O₂预处理对STAT3的上调作用。结论：H₂O₂预处理能激活PC12细胞的ERK1/2-STAT3信号转导旁路，这可能是预处理的细胞保护机制之一。     

西红花酸对H2O2诱发心肌细胞凋亡及相关调控蛋白caspase-3、Bcl-2表达改变的影响

目的：探讨西红花酸对过氧化氢（H₂O₂）诱导的培养心肌细胞凋亡及相关调控蛋白caspase-3、Bcl-2表达改变的作用。 方法： 通过光镜观察细胞形态、碘化丙啶（PI）染色法和流式细胞术相结合检测培养细胞凋亡率、免疫荧光染色法和流式细胞术相结合检测细胞中caspase-3、Bcl-2蛋白。 结果： 在本实验使用浓度范围内，各浓度H₂O₂组细胞形态明显改变、凋亡率明显高于正常对照组，1×10^-4 mol·L^-1 H₂O₂可使培养心肌细胞Bcl-2蛋白表达明显减少，而caspase-3表达明显增多；各剂量西红花酸组细胞形态学改变减少、凋亡率明显低于1×10^-4 mol·L^-1 H₂O₂组，细胞中Bcl-2蛋白减少幅度与caspase-3增加幅度均减小，且较高浓度（5×10^-5 mol·L^-1）西红花酸组比较低浓度（5×10^-7 mol·L^-1）西红花酸组作用也更明显（P<0.05）。 结论： 西红花酸能够减轻H₂O₂对培养心肌细胞的损伤性凋亡作用，可能与稳定细胞内凋亡相关调控蛋白caspase-3、Bcl-2的功能有关。     

JAK-STAT通路调制NF-κB介导H2O2预处理的细胞保护作用

目的：探讨核因子-кB（nuclear factor-кB, NF-кB）在H₂O₂预处理诱导的适应性细胞保护作用中的作用及JAK-STAT通路对NF-кB的调制。方法：在PC12细胞建立H₂O₂预处理对抗氧化应激（300 μmol/L H₂O₂）损伤细胞的实验模型。应用碘化丙啶（PI）染色流式细胞术检测细胞凋亡率，免疫印迹法（Western blotting）测定NF-κB和STAT3的表达水平。结果：用100 μmol/L H₂O₂预处理PC12细胞90 min可显著地抑制300 μmol/L H₂O₂作用12 h引起的细胞凋亡，并明显地上调NF-κB和STAT3的表达，NF-κB抑制剂MG-132（10 μmol/L）和JAK2抑制剂AG-490（10 μmol/L）均可抑制H₂O₂预处理引起的适应性细胞保护作用及上调NF-κB表达的作用。结论：JAK-STAT通路调节NF-кB介导的H₂O₂预处理的细胞保护作用。     

As2O3诱导肿瘤细胞凋亡依赖H2O2途径

目的：探讨三氧化二砷（arsenic trioxide，As₂O₃）对人乳头瘤病毒（HPV）阳性宫颈癌HeLa细胞和HPV阴性胰腺癌AsPC-1细胞的 凋亡诱导作用与细胞内H₂O₂水平的关系。方法：采用不同浓度的As 2O3处理HeLa细胞和AsPC-1细胞不同时段，显微镜下观察细胞的凋亡，噻唑蓝（MTT）法 测定细胞生长抑制情况；不同浓度的As₂O₃处理细胞2、5、8、12、24 h后，用DCFH-DA 标记检测细胞内的H₂O₂水平。结果：2 μmol/L As₂O₃处理HeLa 细胞48 h后细胞的生长受到明显抑制，表现出细胞凋亡的特征，随着As₂O₃浓度的增加 和作用时间的延长效果更加明显。而 1 μmol/L As₂O₃处理AsPC-1细胞24 h 即呈 现明显 的生长抑制和凋亡特征。As₂O₃处理HeLa细胞2 h细胞内H₂O₂的水平比对照组升高(1 0 μmol/L组达51.30%)，持续到8 h达到高峰（升高84.19%），12 h后下降，24 h水平与 对照组接近，并有明显的剂量依赖性。As₂O₃处理AsPC-1细胞2 h后，细胞内H₂O₂的 水平也明显升高（10 μmol/L组达79%），持续到5 h达到高峰（增高169%），且该细胞内H₂O₂水平升高比HeLa细胞更明显，12 h之后的变化情况与HeLa细胞类似。结论:As₂O₃诱导HeLa细胞和AsPC-1细胞凋亡与细胞内的H₂O₂水平改变有关,而与HPV的感染无明显相关性。H₂O₂积累是As₂O₃诱导细胞凋亡途径中的早期事件,H₂O₂可能在As₂O₃诱导肿瘤细胞凋亡途径中扮演类似第二信使的作用。     

普罗布考抑制bFGF和H2O2引起的大鼠主动脉平滑肌细胞增殖

目的： 研究普罗布考抑制碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）和H2O2促大鼠主动脉平滑肌细胞（RASMCs）增殖的机制。方法: 采用MTT、［³H］-TdR掺入法、流式细胞术和RT-PCR观察普罗布考对bFGF和H₂O₂刺激条件下细胞周期、细胞增殖和凋亡的影响。结果: ①普罗布考抑制bFGF和H₂O₂刺激RASMCs增殖。细胞计数、A值和［³H］-TdR掺入量分别下降了40.0%、39.1%、45.5%和46.9%、45.0%、39.5%（P<0.05，P<0.01）。②普罗布考使RASMCs生长停滞在G₀/G₁期，抑制bFGF刺激的细胞增殖，通过诱导细胞凋亡和抑制细胞生长2种方式抑制H₂O₂刺激的细胞增殖。③bFGF和H₂O₂分别使ERK1mRNA表达量增加近4倍和6倍，MKP-1mRNA表达量下降了62.4%和82.2%。普罗布考抑制ERK1mRNA表达，使H₂O₂诱导的MKP-1表达下降上调，而对bFGF诱导MKP-1表达下降无明显影响。结论: 普罗布考通过降低ERK1mRNA表达抑制细胞周期运转和诱导RASMCs凋亡，从而抑制bFGF和H₂O₂刺激引起的细胞增殖。     

木犀草素对H2O2氧化损伤的血管内皮细胞的影响

目的： 探讨木犀草素（luteolin）对氧化损伤的血管内皮细胞（endothelial cells）的影响。方法： 体外培养内皮细胞，将细胞分为7组，即空白对照组（control）、溶剂对照组（DMSO）、氧化损伤组（H₂O₂）、氧化损伤加入槲皮素对照组(quercetin+H₂O₂)、氧化损伤加入木犀草素低、中、高浓度组(luteolin-L+H₂O₂、luteolin-M+H₂O₂、luteolin-H+H₂O₂)。将750 μmol/L H₂O₂作用于加入槲皮素及不同浓度木犀草素预培养24h的内皮细胞，继续培养18h（半胱氨酸蛋白酶表达测定时间为14h），然后观察木犀草素对细胞培养液内乳酸脱氢酶（LDH）、一氧化氮（NO）、乳酸脱氢酶（LDH）丙二醛（MDA）含量和细胞活力的影响, 并对细胞进行流式细胞和免疫组化分析，观察该药对细胞凋亡和半胱氨酸蛋白酶-3（caspase-3）表达的影响。 结果： 木犀草素呈剂量依赖性降低H₂O₂对内皮细胞生长抑制率，降低MDA、LDH量，增加培养液中 NO^-₂/NO^-₃含量，并显著抑制半胱氨酸蛋白酶-3阳性表达，减少细胞凋亡数量，各指标差异显著（P<0.01）。结论： 木犀草素可拮抗和修复过氧化氢诱导的血管内皮细胞的损伤，其作用可能与抗氧化、促进NO释放，抑制caspase-3表达有关。     

胆红素对大鼠急性肺损伤形成过程中氧自由基以及caspase-3表达的影响

目的： 探讨胆红素对抗急性肺损伤（ALI）形成的可能机制。方法: 健康雌性Wistar大鼠(190-210 g) 30只，随机分为生理盐水对照组、脂多糖（LPS）致ALI模型组、胆红素干预组。检测肺组织匀浆中羟自由基（OH^-）、过氧化氢(H₂O₂)和超氧阴离子自由基（O₂^·）含量以及肺组织中caspase-3表达的变化。结果: ①ALI模型组肺组织匀浆OH^-、H₂O₂、O₂^·含量及肺组织中caspase-3表达显著高于生理盐水对照组（均P<0.05）。②胆红素干预组肺组织匀浆OH^-、H₂O₂、O₂^·及肺组织中caspase-3表达明显高于ALI正常大鼠（均P<0.05），但少于ALI模型组（均P<0.05）。结论: ①胆红素能在一定程度上减少肺内凋亡细胞数量。②胆红素能减少ALI大鼠肺组织OH^-、H₂O₂、O₂^·水平。③ Caspase-3表达的变化有促脂多糖性肺损伤细胞凋亡作用。     

异补骨脂素对人晶状体上皮细胞雌激素受体表达的上调作用

目的: 研究人晶状体上皮细胞(HLECs)雌激素受体(ER)表达的情况及中药植物雌激素异补骨脂素(ISR)对ER表达的影响,为中药植物雌激素防治老年性白内障提供实验依据。方法: 本研究将ISR与HLEC共同孵育,以雌二醇(E₂)作为阳性对照,再用H₂O₂对HLECs造成氧化损伤后,采用流式细胞术检测不同浓度的ISR对ER蛋白表达的影响。结果: 正常HLECs存在ERα、β的表达;H₂O₂组HLECs ERα、β表达明显下降,与空白组比较差异显著(P<0.01);E₂和ISR高、中、低浓度组HLECs的ERα、β表达明显升高,与H₂O₂组比较差异显著(P<0.01);且随ISR浓度的增高ERα、β表达逐渐升高,呈明显的浓度依赖关系。 结论: E₂、ISR能上调经H₂O₂处理的HLECs的ERα、ERβ表达,并呈明显的浓度依赖关系,其抗氧化损伤作用,可能是通过上调ERα、ERβ表达实现的。     

Diazoxide对缺氧大鼠肺动脉平滑肌细胞内氧自由基的变化及细胞增殖的作用

目的： 研究线粒体膜上ATP敏感钾通道（MitoK_ATP）开放剂diazoxide和线粒体膜电位（ΔΨm）在缺氧导致的大鼠肺动脉平滑肌细胞内氧自由基的变化及细胞增殖/凋亡失衡中的作用，探索缺氧性肺动脉重建和肺动脉高压形成的发生机制。方法： 取大鼠正常肺组织，分离出肺动脉平滑肌细胞（PASMCs）进行常氧或慢性缺氧培养。将样本分为6组：① 正常对照组；② 线粒体膜上ATP敏感钾通道（MitoK_ATP）开放剂diazoxide组；③ MitoK_ATP 阻断剂5-HD组；④ 慢性缺氧(CH)组；⑤ CH+diazoxide组；⑥ CH+5-HD组。利用激光共焦显微镜（Leica SP-1 USA）成像检测线粒体膜电位，荧光染色检测细胞内氧自由基含量，流式细胞仪检测细胞周期和MTT法检测细胞增殖情况。结果： ① Diazoxide作用24 h后，R-123荧光强度明显强于正常对照组，线粒体膜电位去极化，细胞内氧自由基含量明显高于正常对照组，细胞增殖明显多于正常对照组、凋亡少于正常对照组，P<0.05；而5-HD作用24 h后，上述指标与正常对照组相比较，均无显著差异,P>0.05；②慢性缺氧24 h，结果与diazoxide组相似，R-123荧光强度明显强于正常对照组，线粒体膜电位去极化，细胞内氧自由基含量明显高于正常对照组，细胞增殖明显多于正常对照组、凋亡少于正常对照组，P<0.05；CH+diazoxide组，R-123荧光强度和线粒体膜电位去极化明显强于缺氧组，细胞内氧自由基含量明显高于缺氧组，细胞增殖明显多于缺氧组、凋亡少于缺氧组，P<0.05；CH+5-HD组，R-123荧光强度和线粒体膜电位去极化明显弱于缺氧组，细胞内氧自由基含量明显低于缺氧组，细胞增殖明显少于缺氧组、凋亡多于缺氧组，P<0.05;R-123荧光强度、MTT的A值与细胞内氧自由基含量均呈显著正相关；凋亡细胞百分比与细胞内氧自由基含量呈显著负相关。结论： 本实验结果显示，diazoxide能够通过开放线粒体膜上ATP敏感的钾通道，引起ΔΨm去极化，ΔΨm的变化影响细胞内氧自由基的含量，氧自由基可能作为信号分子通过影响肺动脉平滑肌细胞的增殖/凋亡的平衡，参与了缺氧性肺动脉重建和肺动脉高压的发生和发展过程。     

Optimized THP-1 differentiation is required for the detection of responses to weak stimuli

Objectives: The differentiation of THP-1 monocytes into macrophages is mainly conducted at a phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA) concentration of 10–400 ng/ml. However, this concentration might be high enough to upregulate the expressions of some genes in differentiated macrophages, which could overwhelm gene expression increases induced by other stimuli. The present study was performed to optimize the PMA concentration required to differentiate monocytes whilst minimizing gene upregulation. Methods: THP-1 cells were treated with 2.5–100 ng/ml PMA and analyzed for the extent of cell adherence, the surface marker of macrophages, and stable differentiation without undesirable gene upregulation. The stably differentiated THP-1 cells at the minimum PMA concentration were treated with 10 ng/ml LPS or 125 nM amyloid beta (Aβ_1-42). Results: The treatment of THP-1 with 5 ng/ml PMA was found to be sufficient to induce stable differentiation without undesirable gene upregulation. These macrophages differentiated at 5 ng/ml responded well to secondary weak stimuli like 10 ng/ml LPS or 125 nM of amyloid beta (Aβ_1-42). Conclusions: This finding suggests that THP-1 cells are well differentiated by 5 ng/ml PMA, and that the resulting differentiated macrophages respond well to secondary weak stimuli without being overwhelmed by undesirable gene upregulation induced by PMA. Received 10 March 2006; returned for revision 9 August 2006; accepted by G. Wallace 11 August 2006