丹参水提物对乳鼠心肌细胞缺氧-复氧损伤的保护作用

本文研究丹参水提物对乳鼠心肌细胞缺氧-复氧损伤的保护作用。以乳鼠心室肌进行心肌细胞培养并建立缺氧-复氧损伤模型,检测不同浓度丹参水提物预处理后细胞的存活率,乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶(CK)、天冬氨酸转移酶(AST)的泄漏量及Akt的磷酸化水平。丹参水提物对缺氧-复氧损伤的心肌细胞具有明显的保护作用,这可能与它激活PI3K/Akt信号通路有关。     

灵芝多糖肽对培养乳大鼠心肌细胞缺氧复氧损伤的保护作用

目的研究灵芝多糖肽(GLPP)对培养乳大鼠心肌细胞缺氧/复氧(H/R)损伤的保护作用。方法用出生1~3 d的SD乳大鼠进行心肌细胞原代培养,取培养3~4 d的心肌细胞分为正常对照组、H/R组和GLPP给药组(12.5,25,50和100 mg·L-1)。MTT法检测细胞存活率;电镜检测细胞形态改变和线粒体损伤;用AnnexinⅤ-FITC/PI双标记细胞,流式细胞仪检测细胞凋亡百分率;以Fluo-3/AM荧光指示剂负载,用激光扫描共聚焦显微镜观察心肌细胞内钙离子荧光强度变化;以活性氧(ROS)敏感的荧光探针2,7-二氢二氯荧光素(DCFH-DA)标记细胞,激光共聚焦显微镜下观察ROS含量变化。结果与正常对照组比较,H/R组细胞存活率降低(P<0.05);GLPP 12.5,25,50和100 mg·L-1组细胞存活率与H/R组比较明显增加(P<0.01)。与正常对照组比较,H/R组可见线粒体损伤,GLPP给药组可以减轻线粒体损伤。流式细胞仪检测结果表明,与正常对照组比较,H/R组细胞凋亡率增加(P<0.01);GLPP组与H/R组比较细胞凋亡率明显减小(P<0.01)。与正常对照组比较,H/R组[Ca2+]i增加,细胞内ROS含量增高(P<0.01);与H/R组比较,GLPP给药组细胞[Ca2+]i减少,细胞内ROS含量降低(P<0.01)。结论GLPP对H/R损伤的乳大鼠心肌细胞具有保护作用,其作用机制可能与减少细胞内自由基含量和减轻细胞内钙超负荷有关。     

蛋白激酶C参与内源性大麻素1型受体对心肌L型钙电流的抑制作用

目的研究激活心肌内源性大麻素1型(CB1)受体是否通过改变蛋白激酶C(PKC)活性从而抑制L型钙电流,探讨激活CB1受体导致PKC活性变化的信号途径。方法利用酶解法制备大鼠心室肌细胞,分别单独应用CB1受体特异性激动剂2-氯乙胺花生四烯酸(ACEA)100 nmol·L-1、CB1受体阻断剂AM251 100 nmol·L-1或PKC非特异性激动剂十四烷酸乙酸大戟二萜醇酯(PMA)500 nmol·L-1孵育细胞10 min;此外提前应用AM251或PMA孵育细胞5 min后,再用ACEA孵育细胞10 min。应用全细胞膜片钳技术记录单个心肌细胞的L型钙电流;应用Pep Tag非放射性蛋白激酶C检测系统检测细胞PKC活性;ELISA试剂盒测定细胞中二酰甘油(DAG)的含量;Western蛋白印迹法测定磷脂酶Cβ(PLCβ)和磷酸化磷脂酶Cβ(p-PLCβ)表达。结果给予ACEA激动大鼠心肌细胞的CB1受体,可显著抑制L型钙电流,最大峰值电流密度由11.4±0.8降至(6.4±1.5)p A·p F-1;预先给予AM251或PMA可以完全阻断此抑制效应。检测心肌细胞PKC活性发现,与正常对照组(1.59±0.50)μmol·min-1·L-1相比,ACEA组心肌细胞PKC活性为(0.69±0.48)μmol·min-1·L-1,明显降低;同样预先给予AM251或PMA完全阻断ACEA对PKC活性的抑制效应。而给予ACEA没有影响心肌细胞DAG含量和PLCβ的磷酸化。结论激活心肌细胞CB1受体后抑制细胞PKC的活性,从而抑制L型钙电流,此过程没有PLCβ-DAG途径参与。     

海胆黄多糖SEP抑制高糖高胰岛素诱导的大鼠乳鼠心肌细胞肥大

目的观察海胆黄多糖SEP对高糖高胰岛素诱导的肥大心肌细胞的影响,并初步探索其作用机制。方法利用高糖高胰岛素模拟糖尿病机体微环境诱导乳鼠心肌细胞肥大模型,选择不同剂量海胆黄多糖SEP分组给药处理后,采用Lowrys法检测心肌细胞蛋白质含量;利用计算机图像分析系统检测心肌细胞表面积变化;采用RT-PCR法检测给药前后心肌细胞ANF和PPAR-αm RNA表达变化。结果与正常对照组相比,高糖高胰岛素组蛋白含量、细胞表面积、ANF和PPAR-αm RNA表达均明显增加;与高糖高胰岛素组相比,低、中、高给药组剂量依赖性降低了高糖高胰岛素诱导的肥大心肌细胞的蛋白含量、细胞表面积、以及ANF和PPAR-αm RNA表达。结论 SEP对高糖高胰岛素诱导的乳鼠心肌细胞肥大具有一定的抑制作用,PPAR-α信号通路可能参与了这一过程。     

缺氧预处理诱导大鼠心肌细胞差异表达microRNA的芯片筛选与生物信息学分析

目的筛选缺氧预处理(hypoxia preconditioning,HPC)诱导成年大鼠心肌细胞差异表达的microRNA(miRNA),并预测分析miRNA调控的靶基因与功能。方法体外分离培养成年大鼠心室肌细胞,分为对照组(CON)和缺氧预处理组(HPC),CON组细胞正常培养,HPC组细胞经历10 min缺氧和30 min再给氧,提取心肌细胞总RNA,行miRNA芯片筛选,qRT-PCR验证芯片结果。利用软件预测差异表达miRNA调控的靶基因,分析靶基因富集的基因功能(gene ontology,GO)和信号通路(pathway)。结果与CON组相比,HPC可诱导大鼠心肌细胞miRNA表达谱发生明显改变,共有12个miRNA上调,14个miRNA下调(P<0.01,FDR<0.05);选择其中荧光信号值>500的7个miRNA,用于生物信息学分析。qRT-PCR检测miR-133b-5p、miR-664-1-5p、miR-6216水平,变化趋势与芯片结果一致。生物信息学分析显示差异表达miRNA所调控的靶基因功能明显富集于27个GO和6条信号通路。结论 HPC可诱导成年大鼠心肌细胞miRNA表达谱明显改变,这些差异表达miRNA可能通过调控靶基因参与HPC介导的心肌细胞保护作用。     

α-硫辛酸对H9 c2心肌细胞低氧及低氧/复氧损伤的保护作用及其机制探讨

目的：探讨α-硫辛酸(α-LA)对H9c2心肌细胞低氧及低氧/复氧损伤的保护作用及其作用机制。方法研究包括H9 c2心肌细胞低氧实验和低氧/复氧实验两部分,分成常氧组、低氧组或低氧/复氧组、LA组、乙醛脱氢酶抑制剂异黄酮苷(Daidzin)组(Daidzin组)、二甲亚砜(DMSO)溶剂对照组( DMSO组)。采用噻唑蓝( MTT)比色法检测心肌细胞存活率;微量酶标法测定乳酸脱氢酶( LDH)活性;ELISA法检测心肌细胞乙醛脱氢酶2(ALDH2)活性;硫代苯巴比妥酸法检测丙二醛( MDA)水平。结果与常氧组比较,低氧组及低氧/复氧组细胞存活率均下降(P<0．01),LDH活性及MDA含量均升高(P<0．01);与低氧组或低氧/复氧组比较, LA组细胞存活率上升( P <0．01)、ALDH2活性增加( P <0．05)、LDH活性及MDA含量降低(P<0．01);LA组、Daid-zin组、DMSO组3组比较, LA组与DMSO组间存活率、AL-DH2、LDH、MDA比较差异均无统计学意义( P>0．05);Daid-zin组与LA组、DMSO组比较,细胞存活率及ALDH2活性降低(P<0．05),LDH活性及MDA含量升高(P<0．05),差异均有统计学意义( P<0．05)。结论α-LA可通过上调AL-DH2活性并减少过氧化终产物形成,最终减轻心肌细胞低氧及低氧/复氧过程中的氧化损伤。     

美托洛尔对心力衰竭大鼠血流动力学及 Bcl－2、Bax 蛋白表达的影响

目的：探讨不同剂量美托洛尔（ Meto）对心力衰竭大鼠血流动力学及凋亡相关蛋白Bcl－2、Bax表达的影响。方法 SD大鼠100只随机分为5组（n＝20）：sham组不结扎腹主动脉,其余操作同HF组;HF组次全结扎腹主动脉;Meto小剂量组、Meto中剂量组、Meto大剂量组大鼠次全结扎腹主动脉术后第4周开始给Meto,剂量依次为1.25、5、20 mg／（ kg· d）,至第8周。术后第8周测定有创血流动力学指标后取材称量全心湿重（ HW）、全肺湿重（ LW）,计算心重指数（全心重量／体重,HW／BW）、肺重指数（肺重／体重比,LW／BW）,Western blot检测心肌抗凋亡基因Bcl－2与促凋亡基因Bax蛋白表达水平。结果 Meto各剂量组大鼠右心室收缩压（ LVSP）及左心室压变化速率最大值（±dp／dt max）较HF组升高（P＜0.01）,Meto各剂量组左心室舒张压（LVDP）、左室舒张末期压（LVEDP）及－dp／dt max较HF组降低（P＜0.01）,Meto大剂量组LVSP较Meto小剂量组、Meto中剂量组明显降低（P＜0.01）,Meto大剂量组＋dp／dt max较Meto中剂量组明显降低（P＝0.002）;而Meto大剂量组＋dp／dt max与Meto小剂量组比较, Meto大剂量组LVDP、LVEDP及－dp／dt max与Meto中剂量组比较差异均无统计学意义（P＞0.05）。 HW／BW随Meto治疗剂量的增加逐渐降低（P＜0.01）;Meto中剂量组LW／BW较Meto小剂量组降低（P＝0.003）,而Meto大剂量组LW／BW则较Meto中剂量组有所上升（P＝0.000）。 HF组大鼠心脏Bcl－2／Bax比值较sham组降低（P＜0.05）,而随着Meto治疗剂量的增加Meto各剂量组的Bcl－2／Bax比值较HF组逐渐增加。且小剂量组比值与sham组相当,中剂量组出现比值翻转。结论中剂量Meto治疗在HF大鼠中可在获得解剖病理和抗凋亡获益的同时,保证最大的血流动力学获益,而大剂量Meto治疗则可能限制心功能进一步改善。     

Midkine-a通过限制心肌细胞总数的方式阻碍斑马鱼胚胎心脏生长

目的 探讨一种可溶性的外分泌因子Midkine-a在斑马鱼胚胎心脏发育过程中的功能。方法 在整体胚胎上做Midkine-a RNA的原位杂交实验;利用原有的转基因斑马鱼系Tg (pMidkine-a:EGFP),动态观察胚胎从出生到心脏发育成形这一段时间心脏荧光表达情况;将原有的转基因斑马鱼体系 Tg (phsp:Midkine-a:EGFP) 胚胎进行热休克而过表达Midkine-a,观察胚胎心脏表型;利用Tg (pcmlc2:dsRed)鱼系胚胎的心肌细胞核带有红色荧光,能进行单个心脏心肌细胞计数这一特点,将杂合的Tg (phsp:Midkine-a:EGFP)鱼系与纯合的Tg (pcmlc2:dsRed)鱼系交配,以得到Tg (phsp:Midkine-a:EGFP/pcmlc2:dsRed)的杂合胚胎,对其进行热休克而过表达Midkine-a,计算每个胚胎心脏内心肌细胞的总数; 用吗啉寡聚核苷酸 （Morphonino,MO）阻碍新生胚胎内的Midkine-a mRNA 表达,观察胚胎心脏表型。结果 原位杂交试验证实Midkine-a在胚胎48hpf （hours post fertilization, 受精后小时,用来标记斑马鱼胚胎年龄）大时表达于心脏;转基因Tg (pMidkine-a:EGFP)胚胎在72hpf时其EGFP表达于心脏;Tg(phsp:Midkine-a:EGFP) 胚胎在过表达Midkine-a后心脏变小;吗啉寡聚核苷酸敲除Midkine-a对胚胎心脏发育无影响;最后在Tg (phsp:Midkine-a:EGFP/pcmlc2:dsRed)鱼系胚胎内过表达Midkine-a导致其单个心脏内心肌细胞数目变少,与其小心脏外形吻合。结论 Midkine-a在斑马鱼胚胎发育过程中表达于胚胎心脏;过表达Midkine-a导致胚胎心脏内心肌细胞总数减少及心脏变小;敲除Midkine-a则对胚胎心脏发育无影响。     

α_2-肾上腺素能受体激动剂B-TH933抑制LPS处理的心肌细胞释放TNF-α

目的:观察α2-肾上腺素能受体激动剂B-HT933对脂多糖(LPS)刺激的心肌细胞产生肿瘤坏死因子α(TNF-α)的影响,并初步分析其作用机制。方法:分离培养SD大鼠乳鼠心肌细胞。利用免疫荧光染色观察心肌α2A-肾上腺素能受体的分布;B-HT933和/或LPS处理心肌细胞一定时间后,用ELISA方法检测细胞培养液中TNF-α的含量、实时荧光定量PCR测定心肌细胞TLR4和TNF-αmRNA的表达、Western blot分析心肌细胞中相关信号分子的磷酸化水平。结果:免疫荧光染色证实乳鼠心肌细胞中存在α2A-肾上腺素能受体。LPS以剂量和时间依赖的方式刺激心肌细胞产生TNF-α,0.1μmol/L的B-HT933处理能显著抑制LPS诱导的TNF-αmRNA的表达和TNF-α蛋白的产生。而且,BHT能抑制LPS诱导的心肌细胞IκBα的磷酸化。结论:乳鼠心肌细胞上存在α2A-肾上腺素能受体,其激动剂B-HT933可能通过抑制心肌细胞IκBα的磷酸化来减少LPS诱导的TNF-α产生。     

高糖激活Ca~(2+)-CaN-NFAT3信号通路致H9c2细胞肥大

目的:利用细胞实验探讨不同高糖浓度培养H9c2细胞是否引起心肌细胞肥大,探讨Ca2+-Ca NNFAT3信号通路是否参与高糖引起H9c2心肌细胞肥厚过程。方法:体外培养H9c2大鼠心肌细胞48 h,分为5mmol/L糖对照组、25mmol/L糖培养组、50 mmol/L糖培养组、25mmol/L糖培养加L型钙通道阻滞剂苯磺酸氨氯地平[商品名络活喜(Norvasc)]组和50 mmol/L糖培养加Norvasc组5组。观察H9c2细胞形态并测量细胞表面积大小;荧光分光光度法检测心肌细胞内钙离子浓度[Ca2+]i;ELISA测细胞内Ca N浓度;real-time PCR法及Western blot检测Ca NAβ、NFAT3和β-MHC的mRNA及蛋白表达。结果:细胞大小、单细胞平均[Ca2+]i测定荧光值及细胞内Ca N浓度在随糖浓度升高呈阶梯上升,50 mmol/L时达到最高点。加入Norvasc后细胞大小较相同条件不加Norvasc者降低。Ca NAβ、NFAT3和β-MHC的mRNA及蛋白表达随糖浓度升高逐步升高,50 mmol/L时达最高。加入Norvasc后Ca NAβ、NFAT3和β-MHC的mRNA及蛋白表达均较未加Narvasc组明显降低。结论:高糖通过激活Ca2+-Ca N-NFAT3信号通路引起H9c2心肌细胞肥大。