缺血再灌注诱导交界区心肌细胞凋亡与Caspase-3的活化及p53、bcl-2基因表达的关系

目的探讨缺血再灌注(IR)损伤诱导交界区心肌细胞凋亡与Caspase-3的活化及p53、bcl-2基因动态表达的关系。方法建立家兔心肌IR模型,采用半定量RT-PCR技术,原位杂交技术,免疫组化技术等,观察缺血交界区Caspase-3mRNA变化规律,及p53、bcl-2、mRNA动态表达与细胞凋亡的关系。结果(1)IR损伤激发了Caspase-3的活化,交界区Caspase-3mRNA与心肌细胞凋亡在IR损伤8h后开始升高,12h达高峰,二者之间存在着明显的正相关性(r=0.9286,P<0.001)。(2)p53mRNA于IR8h开始升高。bcl-2mRNA在IR8h时开始激活,并持续维持低水平状态。p53mRNA和bcl-2mRNA二者的表达之间存在着明显的负相关性(r=-0.9648,P<0.001)。结论Caspase-3b、cl-2、p53三者之间形成一种网络调控构象,负责凋亡的促进和凋亡的抑制,共同调控着心肌细胞凋亡的发生发展。     

大鼠缺血再灌注心肌细胞中Caspase-3和Bcl-2基因的表达

目的探讨缺血再灌注(IR)心肌细胞中Caspase-3和Bcl-2基因的动态表达。方法健康Wistar成年大鼠70只随机分为对照组10只,实验组60只,实验组再分为IR 2 h、4 h、8 h、12 h、24 h和48 h共6个亚组,每亚组10只。建立大鼠心肌IR模型,采用原位杂交、原位末端标记染色等技术检测IR后Caspase-3 mRNA和Bcl-2 mRNA的动态表达。结果凋亡细胞主要位于IR交界区,于IR12 h达高峰;坏死细胞主要位于IR梗死区。实验组IR交界区与梗死区Caspase-3 mRNA均于IR 2 h开始升高,且高于对照组(P<0.01),交界区于IR 12 h到24 h达峰值,与细胞凋亡发生的时间基本一致,梗死区于IR 8 h达峰值。实验组IR交界区和梗死区Bcl-2 mRNA自IR 2 h始呈持续低水平升高,在IR24 h后Caspase-3 mRNA开始下降时其表达仍持续升高;相同时相点IR交界区Bcl-2 mRNA的阳性率高于梗死区(P<0.05)。Caspase-3 mRNA、Bcl-2 mRNA和凋亡细胞的表达在交界区均比在梗死区活跃(P<0.05)。结论细胞凋亡是IR损伤发生的主要标志;Caspase-3和Bcl-2二者之间形成抗衡的网络调控构象,负责凋亡的促进和凋亡的抑制。     

缺血和缺血再灌注后交界区心肌细胞Caspase-3 mRNA的动态变化与药物影响的研究

目的探讨缺血和缺血耳灌注后交界区心肌细胞Caspase-3 mRNA的动态变化与药物影响的关系、方法建立家兔心肌缺血再灌注模型，分为缺血组、IR组、IR＋AC—DEVD—CHO组、和假手术组4组。并设立缺血1．5h后再灌注2、4、8、12、24、48h 6个时相点采用焚电分析法检测Caspase-3活性，原位末端标记法标记凋亡细胞，伊文蓝和TFC染色测之梗死范围。结果①缺血组与IR组相比，在各时间点后者的Caspase-3上调。交界区凋亡细胞增多，梗死范围扩大，尤其在24h时，两者之间有显著性差异，P〈0．01；②IR组与IR＋AC—DEVD—CHO组相比，后音在各时间点均阻断了Caspase-3酶活性，凋亡细胞减少．梗死范围缩小，尤其在24h两者之间有显著性差异，P〈0．01；③在缺血组，IR组，IR＋AC—DEVD—CHO组，3组中Caspase-3酶活性、凋亡细胞数、心肌的梗死范围之间呈正相关，结论①缺血再灌注交界区激活Caspase-3酶活性，使凋亡细胞增多，梗死范围扩大．比缺血组对心肌的影响更大，阻断Caspase-3酶活性可下调凋亡细胞数目，使梗死范围缩小；②交界区Caspase-3酶活性与凋亡细胞数量影响着心肌细胞梗死的发生发展与结构重建，为临床上治疗心肌梗死提供了一个时间窗和新策略。     

bFGF预处理对Iso致大鼠心肌损伤及Fas/FasL系统的影响

目的：研究碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)对异丙基肾上腺素(Isoprenaline，Iso)致大鼠心肌损伤心肌细胞凋亡及Fas／FasL系统的影响。方法：将Wistar雄性大白鼠随机分成三组：对照组、Iso损伤纽、bFGF预处理组，光镜观察心肌组织的病理变化，TUNEL法检测心肌细胞凋亡，免疫组化和原位杂交方法检测Fas、FasL、Caspase-3蛋白及mRNA的表达水平。结果：Iso损伤组心肌坏死较重，有显著心肌细胞凋亡，且Fas、FasL、Caspase-3基因mRNA及蛋白表达水平明显上调，bFGF预处理组心肌坏死明显减轻，凋亡细胞数减少，Fas、FasL、Caspase-3基因mRNA及蛋白表达水平明显下调。结论：bFGF可通过抑制Fas、FasL、Caspase-3的蛋白及mRNA表达，减少心肌细胞凋亡而减轻保护大鼠的心肌损伤。     

金纳多联合钙离子阻滞剂对冠心病大鼠药酒中毒心肌细胞凋亡的影响

目的观察金纳多联合钙离子阻滞剂对冠心病大鼠药酒中毒心肌细胞凋亡的影响。方法将构建成功的80只冠心病大鼠药酒中毒模型分为4组,即模型组、金纳多治疗组、尼莫地平治疗组、金纳多联合尼莫地平组。根据不同组别行药物治疗,分别于治疗后不同时间点取材。采用免疫组化方法检测心肌组织中Bc1-2、Caspase-3蛋白的表达,以末端脱氧核糖核素转移酶介导的duTP缺味端标记法检测大鼠心肌凋亡细胞。结果模型组大鼠Bc1-2降低而Caspase-3表达增高,金纳多治疗组、尼莫地平治疗组大鼠Bcl-2表达增高、Caspase-3表达降低,与模型组对比差异有统计学意义(P<0.05);金纳多联合尼莫地平组Bcl-2表达明显增高、Caspase-3表达明显降低,与金纳多治疗组、尼莫地平治疗组比较差异有统计学意义(P<0.01)。结论金纳多联合钙离子阻滞剂可显著提高冠心病大鼠药酒中毒Bcl-2蛋白的表达、抑制Caspase-3蛋白表达、降低凋亡细胞数,从而抑制心肌细胞凋亡。提示金纳多联合钙离子阻滞剂可能通过抑制心肌细胞的凋亡而治疗冠心病大鼠药酒中毒。     

牛磺酸对缺血-再灌注大鼠血浆心肌肌钙蛋白T及心肌GRP78、Caspase-12表达的影响

目的探讨牛磺酸(taurine,Tau)对心肌缺血-再灌注损伤时血浆心肌肌钙蛋白T(cardiac troponin T,cT-nT)及心肌葡萄糖调节蛋白78(glucose-regulated protein 78,GRP78)、胱天蛋白酶(Caspases)-12表达的影响及其意义。方法将50只大鼠按随机数字表法分为5组:假手术组(对照组,Sham组)、缺血-再灌注组(I/R组)和Tau保护1组(Tau 1组)、Tau保护2组(Tau 2组)、Tau保护3组(Tau 3组),每组10只。采用结扎大鼠冠状动脉左前降支1h,随后再灌注24h以建立心肌缺血-再灌注损伤动物模型;Tau 1组、Tau 2组、Tau 3组分别在结扎冠状动脉前1h腹腔注射Tau 100、200、300mg·kg-1,余操作同I/R组;Sham组大鼠冠状动脉左前降支仅穿线,不结扎。采用酶联免疫法测定血浆cTnT水平,TUNEL法检测心肌细胞凋亡,RT-PCR法和免疫组织化学法分析心肌细胞GRP78、Caspase-12基因表达,荧光分析法测定Caspase-3活性。结果与Sham组比较,I/R组大鼠血浆cTnT、心肌组织中GRP78、Caspase-12mRNA和蛋白表达、细胞凋亡指数及Caspase-3活性均显著升高(均P<0.01);与I/R组比较,Tau 1组、Tau 2组、Tau 3组大鼠血浆cTnT水平、心肌组织中GRP78mRNA、Caspase-12mRNA和蛋白表达、细胞凋亡指数及Caspase-3活性均呈显著降低(均P<0.05)。结论 Tau可显著减轻心肌缺血-再灌注损伤,其作用机制可能是Tau能下调缺血-再灌注心肌中GRP78和Caspase-12过表达。     

热休克预处理对大鼠心肌细胞凋亡和金属硫蛋白表达的影响

目的:探讨热休克预处理对大鼠心肌细胞凋亡和金属硫蛋白表达的影响.方法:将体外培养的大鼠心肌细胞随机分为3组:对照组(C组)、H2O2损伤组和热休克预处理组,检测心肌细胞的凋亡、心肌细胞Caspase-3活性,并用Western blotting检测线粒体中细胞色素C和金属硫蛋白的表达.结果:与对照组相比,H2O2损伤组心肌细胞凋亡数目增加(P＜0.01),Caspase-3活性明显增高(P＜0.01),线粒体中细胞色素C和金属硫蛋白的蛋白表达量明显增高(P＜0.01),而给予热休克预处理的心肌细胞的凋亡数量和坏死细胞数较H2 O2损伤组明显下降(P＜0.01),参与细胞凋亡执行的Caspase-3活性明显降低(P＜0.01),细胞色素C和金属硫蛋白的蛋白表达量持续升高(P＜0.01).结论:热休克预处理能够抑制心肌细胞凋亡,增加对心肌起保护作用的金属硫蛋白的表达,减少线粒体细胞色素C的释放,从而对心肌细胞起保护性作用.     

封面

目的探讨耐辐射奇球菌(DR)pprI基因对丝裂霉素C(MMC)诱导H9C2心肌细胞损伤的保护作用及机制。 方法细胞分为空白对照组(不干预)、未转染组(MMC处理)、空质粒转染组(pCMV-C-Flag+MMC)与pprI基因转染组(pCMV-C-Flag-pprI+MMC)。CCK-8、抗氧化酶相关试剂盒、TUNEL、JC-1荧光探针和qRT-PCR测定细胞存活率、氧化应激、细胞凋亡率、线粒体损伤、凋亡途径相关基因mRNA的表达。 结果与空白对照组比较,未转染组细胞存活率、线粒体膜电位、B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)mRNA表达下降;氧化应激反应、细胞凋亡率及Bcl-2相关X蛋白(Bax)、半胱氨酸蛋白酶-9(Caspase-9)、Caspase-3、多腺苷二磷酸核糖聚合酶(PARP)mRNA表达增加(P＜0.05)。与未转染组比较,pprI基因转染组细胞存活率、线粒体膜电位、Bcl-2 mRNA表达增加;氧化应激反应、细胞凋亡率及Bax、Caspase-9、Caspase-3、PARP mRNA表达下降(P＜0.05)。 结论耐辐射奇球菌pprI基因对丝裂霉素C诱导的H9C2心肌细胞损伤具有保护作用,其机制可能与激活线粒体凋亡途径有关。     

Caspase-8和Caspase-3在大鼠急性心肌损伤中的作用及药物预处理对其影响

目的:研究半胱天冬酶-8(caspase-8 )、半胱天冬酶-3(caspase-3)在异丙基肾上腺素(isoprenaline,Iso)致大鼠急性心肌损伤心肌细胞凋亡中的作用及碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor,bFGF)预处理对其影响.方法:将Wistar大鼠随机分成三组:对照组、Iso损伤组和bFGF预处理组,光镜观察心肌组织病理变化,TUNEL法检测心肌细胞凋亡,免疫组化和RT-PCR法检测caspase-8 、caspase-3蛋白及mRNA的表达水平,底物降解法测定酶活性.结果:损伤组心肌坏死较重,心肌细胞凋亡显著,且caspase-8 、caspase-3蛋白及mRNA的表达水平明显升高,酶活性增加;预处理组心肌坏死明显减轻,细胞凋亡减少,caspase-8 、caspase-3蛋白及mRNA的表达水平明显下降,酶活性受抑制.结论:bFGF预处理可能通过抑制caspase-8 、caspase-3的表达及酶活性以减少心肌细胞凋亡从而减轻大鼠心肌损伤.     

Effect of Depression on Cardiac Myocyte Apoptosis and the Expression of Bcl-2, Bax and Caspase-3 in Rats with Myocardial Infarction

目的:探讨抑郁对心肌梗死大鼠缺血心肌细胞凋亡及Bcl-2、Bax和Caspase-3的影响.方法:大鼠随机分为四组,各组8只,A组为假手术组,B组为抑郁大鼠假手术组,C组为心肌梗死组,D组为抑郁大鼠心肌梗死组.用TUNEL法检测心肌细胞凋亡,用免疫组织化学法和逆转录-聚合酶链反应方法检测Bcl-2、Bax和Caspase-3的基因表达.结果:各组大鼠心肌细胞凋亡指数以及心肌细胞Bcl-2、Bax、Caspase-3蛋白表达和心肌细胞Bcl-2、Bax、Caspase-3mRNA表达的差异有统计学意义(P＜0.01),C、D组大鼠心肌细胞凋亡指数以及心肌细胞Bcl-2、Bax、Caspase-3蛋白表达和心肌细胞Bcl-2、Bax、Caspase-3mRNA表达均高于A组和B组,差异有统计学意义(P＜0.01),D组大鼠心肌细胞凋亡指数以及心肌细胞Bax、Caspase-3蛋白表达和心肌细胞Bax、Caspase-3mRNA表达高于C组,而心肌细胞Bcl-2蛋白及mRNA表达低于C组,差异有统计学意义(P＜0.05).结论:抑郁可以加重心肌梗死大鼠缺血心肌细胞凋亡,其机制可能与上调促凋亡基因Bax及Caspase3表达、下调抗凋亡基因Bcl-2的表达有关.