运动性心肌肥大大鼠心肌肌肉生长抑制素表达的变化

目的:观察运动性心肌肥大大鼠心肌组织肌肉生长抑制素(myostatin,MSTN)表达的变化。方法:16周龄雄性SD大鼠随机分为对照组和运动组,每组10只。运动组进行持续8周跑台训练,每周5次,每次60分钟,跑速26米/分钟。测定两组大鼠心重并计算心系数,HE染色观察心肌细胞横截面积,分别采用real-time PCR技术和western blot方法测定心肌MSTN mRNA和蛋白表达,放免法测定血浆MSTN水平。结果:运动组大鼠心脏重量和心系数显著高于对照组(P<0.05),心肌细胞横截面积增大。运动组大鼠血浆MSTN水平、心肌MSTN mRNA和蛋白表达显著低于对照组(P<0.05)。结论:运动性心肌肥大时,大鼠心肌MSTN mRNA和蛋白表达被抑制,可能通过解除其对心肌生长的负调控作用,促进心肌细胞对运动产生适应性肥大。     

耐力训练后大鼠心肌MLC-2基因的表达

以大鼠18S-RNA为内参照,用定量反转录聚合酶链式反应(QRT-PCR)技术对20只经过12周耐力训练的SD大鼠心肌中MLC-2基因的表达进行了研究。结果表明,与安静对照组相比,耐力训练组大鼠心室中MLC-2基因的表达虽有升高,但无显著性统计学意义(p＞0.05);同样,训练组大鼠心房中MLC-2基因的表达较对照组也有非显著性升高(p＞0.05)。研究结果提示,耐力训练12周时运动心脏中MLC-2基因尚无显著表达。心室和心房中MLC-2基因的表达与运动心脏发生的时相性是否有关还有待进一步研究。     

士兵训练强度与血浆脑钠素浓度变化的关系

目的:探讨士兵训练强度与血浆脑钠素(BNP)浓度变化的关系。方法:随机选择某部60例健康士兵进行10km长跑,训练前、训练后即刻及训练后24h行血浆BNP浓度测定。结果:训练后即刻较训练前血浆BNP浓度明显升高,(455±165)pmol/L对(144±48)pmol/L(P<0.01);训练后24h较训练前血浆BNP浓度差异不显著,(137±56)pmol/L对(144±48)pmol/L(P>0.05)。结论:随着训练强度的加大,血浆BNP浓度逐渐升高;充分休息后,血浆BNP浓度恢复正常。     

运动性心肌肥大大鼠背根神经节降钙素基因相关肽基因表达的变化

目的:探讨运动性心肌肥大大鼠背根神经节降钙素基因相关肽基因表达的变化。方法:雄性SD大鼠随机分为对照组(n=33)和耐力训练组(n=33)。耐力训练组进行10周的跑台耐力训练,建立运动性心肌肥大模型。建模后48h,从两组随机抽取17只大鼠,连续3天进行力竭运动,最后一次力竭运动后即刻处死全部实验动物。记录力竭运动距离和大鼠体重,取大鼠心脏和腰段背根神经节,记录心脏湿重,采用荧光定量聚合酶链式反应技术测定大鼠背根神经节降钙素基因相关肽mRNA的表达量。结果:10周后,耐力训练组大鼠心脏重量与体重之比和力竭运动距离显著高于对照组(P<0.01)。与对照组比较,力竭运动前耐力训练组背根神经节CGRPmRNA表达显著下降(P<0.01),力竭运动后耐力训练组背根神经节CGRPmRNA表达与力竭运动前相比无明显变化,而对照组较力竭运动前显著下降(P<0.01)。结论:运动性心肌肥大大鼠背根神经节CGRP基因表达下调,力竭运动后表达保持稳定。     

耐力训练对大鼠心肌JAKs和SOCSs表达的影响

目的:观察耐力训练大鼠心肌JAKs和SOCSs家族成员的表达,探讨耐力训练后JAK/STAT信号通路在心肌调节中的作用。方法:雄性SD大鼠进行10周递增负荷跑台训练后,采用免疫组化法观察末次运动后即刻和24小时心肌JAK1、JAK2、JAK3和SOCS1、SOCS2、SOCS6表达,计算阳性细胞率。结果:耐力训练大鼠运动后即刻心肌JAK1阳性细胞率显著高于运动后24小时组和安静对照组(P<0.01,P<0.05),JAK2阳性细胞率无论在运动后即刻还是运动后24小时均显著高于安静对照组(P<0.05,P<0.01),而JAK3阳性细胞率与安静对照组差异无统计学意义(P>0.05)。耐力训练大鼠心肌SOCS1阳性细胞率在运动后即刻和运动后24小时均较安静对照组显著升高(P<0.01,P<0.05),SOCS2阳性细胞率也较安静对照组显著升高(P<0.05,P<0.05),而SOCS6阳性细胞率与安静对照组差异无统计学意义(P>0.05)。结论:耐力训练诱发大鼠心肌JAK1、JAK2与JAK3表达变化趋势不同,JAK1、JAK2表达升高可能影响JAK/STAT信号通路对耐力训练大鼠心肌功能和形态的调节;而耐力训练后SOCS1、SOCS2表达显著升高提示其对心肌JAK/STAT信号通路的内源性负性调节作用加强。     

耐力训练后大鼠心脏中原癌基因c-myc的表达

为了进一步探讨运动心脏重塑的发生机制,以大鼠１８Ｓ－ＲＮＡ为内参照,采用先进的定量反转录聚合酶链反应（ＱＲＴ－ＰＣＲ）技术,对２０只经１２周耐力训练的 ＳＤ大鼠心脏中原癌基因ｃ－ｍｙｃ的表达进行了研究。结果表明,与安静对照组相比,耐力训练组大鼠心室中ｃ－ｍｙｃ的表达非但没有提高,反而出现非常显著的下降（Ｐ＜０．００１）;尽管训练组大鼠心房中ｃ－ｍｙｃ的表达较对照组有明显升高,但无显著性统计学意义（ｐ＜ ０．０５）。训练组大鼠。心室中 ｃ－ｍｙｃ的表达显著低于心房中 ｃ－ｍｙｃ的表达（Ｐ＜ ０．０１）,而安静对照组心室中 ｃ－ｍｙｃ的表达则与相应心房中 ｃ－ｍｙｃ的表达无显著性差异（ｐ＞ ０．０５）。研究结果提示,训练后心室中ｃ－ｍｙｃ表达的显著下降,一方面,可能是由于在耐力训练应激下,ｃ－ｍｙｃ主要为早期瞬间表达,在训练后早期,甚至几小时即快速表达,然后启动心肌结构基因,如ＭＨＣ、ａ－ａｃｔｉｎ、ＭＬＣ－２、ＡＮＦ等的表达,而自身则由于受反馈抑制的影响,后期表达下降;另一方面,可能由于训练大鼠心房中ｃ－ｍｙｃ表达的触发机制不同于心室中相应机制的缘故。     

脑钠素与充血性心力衰竭的研究进展

心脏是维持全身血液循环的动力器官,也是内分泌器官,其分泌多种激素参与人体水电解质平衡及血管张力的调节。脑钠素(BNP)是主要由心室分泌的肽类激素,具有扩张血管、增加排钠、对抗肾上腺素、肾素-血管紧张素等作用。与充血性心力衰竭的发展、预后密切相关。     

力竭运动后不同时相大鼠心肌cTnI、Mb mRNA与血清cTnI、Mb表达

目的:观察力竭运动后大鼠心肌肌钙蛋白I(cTnI)、肌红蛋白(Mb)基因和血清cTnI、Mb水平变化,探讨运动性心肌微损伤的早期、特异性诊断指标与诊断方法.方法:80只SD大鼠,采用一次力竭游泳运动和2周反复力竭游泳运动建立运动性心肌微损伤大鼠动物模型,测定力竭运动后不同时相(4、12及24小时)血清cTnI和Mb含量及心肌cTnI、Mb mRNA表达.结果:(1)一次性力竭运动后各时相大鼠血清cTnI含量与对照组相比无显著性差异;运动后血清Mb含量显著升高,12～24小时恢复.(2)反复力竭运动后大鼠血清cTnI显著升高,运动后24小时仍未回落;血清Mb与对照组相比无显著性差异.(3)一次和反复力竭游泳运动后,大鼠心房肌和心室肌cTnI和Mb mRNA表达均呈下降趋势,其中心房肌cTnI、Mb tuRNA表达的下降趋势较心室肌明显.结论:(1)力竭运动后,血清Mb升高早、持续时间短;cTnI升高较晚,特异性强、持续时间长,联合检测血清cTnI和Mb有助于运动性心肌微损伤的早期、特异性诊断.(2)心房肌和心室肌cTnI基因、心房肌Mb基因在转录水平均以下调方式参与运动性心肌微损伤调控.(3)心房肌cTnI和Mb基因显著下调是心房易损伤的机制之一.     

运动诱导的生理性心肌肥大中miR-497-3p的表达变化及作用

目的:探讨miR-497-3p、Beclin1在运动性心肌肥大大鼠心肌中的表达变化,及其对运动性心肌肥大发生和发展的影响。方法:选取Sprague-Dawley纯系6周龄雄性大鼠24只,随机分为安静对照组(Con组,n=12)和运动性心肌肥大模型组(Ex组,n=12)。运动性心肌肥大模型组大鼠参照Femandes和Oliveria等制定10周游泳运动训练方案,建立大鼠运动性心肌肥大模型。采用RT-qPCR检测miR-497-3p、心钠素(ANP)、心肌肌球蛋白重链α和β(α-MHC、β-MHC)、α-肌动蛋白(α-actin)、肌浆网钙ATP酶(SERCA2α)及Beclin1的mRNA表达水平,用Western blotting检测自噬相关基因Beclin1的蛋白表达水平。分别用过表达及干扰表达miR-497-3p腺病毒感染H9C2细胞,观察Beclin1的mRNA及蛋白表达水平。通过双荧光素酶报告基因实验验证Beclin1与miR-497-3p的靶向关系。结果:(1)10周游泳运动干预后,Ex组较Con组miR-497-3p表达量显著下降(P<0.01)。(2)10周游泳运动...     

运动对自发性高血压大鼠心肌血管内皮生长因子及其基因表达的影响

为探讨血管内皮生长因子（Ｖａｓｃｕｌａｒ　ｅｎｄｏｔｈｅｌｉａｌ　ｇｒｏｗｔｈ　ｆａｃｔｏｒ,ＶＥＧＦ）是否参与运动改善高血压性心肌肥大机制,采用免疫组化和分子杂交方法,研究了自发性高血压大鼠（ｓｐｏｎｔａｎｅｏｕｓｌｙ　ｈｙｐｅｒｔｅｎｓｉｖｅ　ｒａｔｓ,ＳＨＲ）游泳运动后心肌细胞ＶＧＥＦ及其基因表达的改变。免疫组化结果表明,ＳＨＲ经１０周游泳后,心肌细胞浆内ＶＥＧＦ特异染色颗粒比安静ＳＨＲ明显增多。Ｎｏｒｔｈｅｍ分子杂交结果表明,ＳＨＲ运动后心肌ＶＥＧＦ　ｍＲＮＡ表达比安静ＳＨＲ降低。目前对这一结果的生理意义还不清楚,推测可能与改善高血压肥大心肌间质血管增生机制有关。     

运动性心肌微损伤发生中凋亡基因表达谱研究

目的:对一次力竭运动后不同时间心肌凋亡基因表达谱进行研究,探讨其在运动性心肌微损伤发生中的可能作用与功能意义。方法:健康雄性SD大鼠50只,分为一次力竭游泳运动组(n=40)和对照组(n=10),一次力竭运动后,分不同时相取材,采用基因芯片技术对相关凋亡基因表达谱的进行分析。结果:一次力竭游泳运动后心肌细胞凋亡基因主要包括诱导凋亡基因(Bok、Bnip3)和调控凋亡的转录因子(Nfkbia、Sphk1、ATF-3以及Casp2)等两类凋亡基因的表达。其中,Bok、Nfkbia、Sphk1、ATF-3在一次性力竭运动后即刻出现显著性上调表达,且Bok在12小时又出现显著性上调表达。心肌促凋亡基因(Bnip3、Casp2)在运动后即刻出现显著性下调表达,且Bnip3在12小时又出现显著性下调表达。结论:(1)一次性力竭运动后,心肌促凋亡基因Bok、转录因子Nfkbia显著性上调表达,加速运动性心肌细胞凋亡的发生,可能参与运动性心肌微损伤发生过程的调节,构成了运动性心肌微损伤发生的重要机制。(2)一次性力竭运动后,心肌促凋亡基因Bnip3、Casp2显著性下调表达,细胞凋亡调控基因Atf3、Sphk1显著性上调表达,抑制心肌细胞凋亡的发生与发展,可能对运动心肌有保护作用,防止严重性心肌损伤的发生。     

运动性心脏重塑过程中胰岛素样生长因子IGF-Ⅰ基因的表达

为进一步探讨运动心脏重塑的发生机制 ,本研究采用反转录聚合酶链式反应 (RT -PCR)技术 ,对 60只SD大鼠 1 2周耐力训练过程中心肌胰岛素样生长因子 (IGF -Ⅰ )的表达进行了观察。结果表明 ,与安静对照组相比 ,耐力训练过程中心肌组织中IGF -Ⅰ在转录水平的表达均显著增强 ,其中 ,心房IGF-ⅠmRNA的表达在训练 1 0天达到高峰 (P <0 0 1 ) ,心室IGF -ⅠmRNA的表达在训练 3天即达到高峰 (P <0 0 1 ) ,训练 40天后心房、心室IGF -ⅠmRNA的表达基本恢复到正常对照水平。结果提示 ,心血管调节肽IGF -Ⅰ在运动性心脏重塑发生过程中起上调作用 ,且这种上调作用在运动心脏发生的早期即已启动 ,心房和心室组织中IGF -Ⅰ的调节作用在时间和方式上存有差异     

病毒感染心肌细胞的心肌肌凝蛋白重链基因表达和细胞力学

目的：探讨病毒直接损伤心现细胞的机制。方法：采用柯萨奇B3病毒感染体外培养心现细胞，检测心肌细胞收缩力以及心肌细胞的α－MHC和β－MHC的基因表达，并与正常心肌细胞相对比。结果：柯萨奇B3病毒感染后的心肌细胞收缩力比正常心肌细胞的心肌收缩力明显降低（P＜0．01），并且感染后24h比12h下降更为显著（P＜0．05），心肌细胞收缩蛋白α－MHC和β－MHC的基因表达也发生了改变，阿萨奇B3病毒感染后心肌细胞的α－MHC基因表达明显降低，而β-MHC基因表达升高，结论：柯萨奇B3病毒感染后的心肌细胞收缩力下降，使心肌细胞以α－MHC基因表达为主转向以β－MHC基因表达为主。     

运动心脏重塑过程中降钙素基因相关肽基因的表达

目的:从基因水平上探讨运动性心脏重塑的发生机制。方法:70只SD大鼠随机分为对照组和实验组,实验组进行75天的跑台耐力训练。分别于训练第3、10、23、37和75天次日晨宰杀实验组大鼠,每次7只。相应对照组亦于当天上午取材。以异硫氰酸胍法提取大鼠心室肌组织总RNA,聚合酶链式反应技术(PCR)测定心室肌降钙素基因相关肽(Calcitonin Gene Related Peptide,CGRP)mRNA的表达量,β-actin为内参照,CGRP mRNA/β-actin的比值为每个测试样本中CGRPmRNA的表达值。结果:在5个时相点中,实验组大鼠心室肌组织CGRP mRNA表达量与对照组相比无显著差异。结论:运动性心脏重塑过程中,大鼠心室肌组织CGRP mRNA表达量无明显变化。     

补充NO前体L-Arg对耐力训练大鼠骨骼肌NOS基因表达的影响

目的 :(1)观察耐力运动和补充外源性NO前体左旋精氨酸 (L -Arg)对骨骼肌不同亚型NOS基因表达的影响 ;(2 )观察耐力运动和补充外源性NO前体L -Arg对骨骼肌NO生成能力的影响。方法 :将 30只SD大鼠随机分成安静组、运动对照组和运动用药组 ,进行 4周跑台耐力训练和一次力竭运动 ,其中运动用药组每天给予 4 0mg每千克体重L -Arg灌胃 ,测定力竭运动后即刻大鼠股外肌两种亚型NOS基因表达水平、NOS活性和NO浓度的变化。结果 :(1)运动大鼠股外肌cNOS与iNOS基因表达均显著升高 ,但运动用药组与运动对照组无显著差异 ;(2 )运动大鼠股外肌NOS活性与安静组相比均有升高 ,但无显著性意义。以上结果表明 :(1)耐力性运动能够使大鼠骨骼肌中的cNOS与iNOS基因表达上调 ,小剂量的外源性NO前体L -精氨酸对其表达的调节无明显影响 ;(2 )小剂量外源性L -精氨酸对骨骼肌生成NO的能力无明显的促进作用     

应用cDNA微矩阵基因芯片筛选运动性心肌肥大相关基因的初步研究

目的 :应用cDNAchip(cDNA芯片或微矩阵基因芯片 )技术筛选运动性心肌肥大相关基因。方法 :摘取运动组和对照组小鼠心脏 ,按一步法抽提总RNA并纯化mRNA ,将 2 30 4个点包括10 3个阴性及对照基因和 2 2 0 1条小鼠靶基因的PCR扩增产物 ,按微矩阵 (12× 12点× 16亚矩阵 ,点间距离 375 μm)点制于硅烷化玻片上 ,制备成cDNA芯片。将等量抽提纯化的运动组和对照组小鼠心肌组织mRNA ,分别与掺入的荧光分子Cy3和Cy5经逆转录合成cDNA荧光探针 ,混合后再与cD NA芯片杂交 ,通过芯片扫描仪对荧光信号图像进行扫描 ,经计算机分析比较运动组和安静对照组心肌组织中基因表达谱的变化。结果 :在 2 2 0 1条待研究基因中 ,两组小鼠心肌组织间存在差异表达的基因。具有显著表达差异的基因有 71条 ,其中上调基因有 37条 ,下调基因有 34条。结果显示 :cDNA芯片技术筛选运动性心肌肥大相关基因具有高通量、高敏度、高效率、大规模和并行性等优点。