N-甲基-D-天冬氨酸对神经细胞内游离钙水平的影响

目的:探讨N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)对神经细胞内游离钙离子浓度的影响,并初步探讨其作用机制。方法:采用钙离子荧光指示剂Fura-2/AM和双波长检测技术测定细胞内游离钙的浓度。结果:1×10-8～1×10-4mol/LNMDA可使大鼠神经细胞内游离钙[Ca2+]i水平显著升高(P<0.05),且呈剂量和时间依赖关系。结论:NMDA升高神经细胞内[Ca2+]i的作用与胞外Ca2+大量内流和胞内Ca2+储池释放有关,且以胞外Ca2+内流为主。胞外Ca2+内流不仅与NMDA受体门控Ca2+通道和电压门控Ca2+通道有关,还与电压依赖性Na+通道有关。     

汞对大鼠三叉神经节电压依赖性钙通道电流及[Ca2+]i的影响

目的 观察Hg2+对大鼠三叉神经细胞膜电压依赖性钙通道电流(Ica)及胞内游离Ca,2+浓度的影响,探讨汞对三叉神经细胞毒性作用的机制.方法 全细胞膜片钳方法记录不同剂量的H2+作用下三叉神经细胞膜Ica的变化,并用激光共聚焦和Fluo-3/AM荧光探针标记技术,从单个细胞水平检测H2+寸胞内游离Ca2+浓度瞬间动态变化的影响.结果 0.01、0.10、1.00、10.00μmol/L H2+可使三叉神经细胞Ica电流幅值分别减少(1.80±0.32)%、(23.04±9.46)%、(58.20±7.90)%、(82.00±5.77)%,给Hg2+5min之内抑制作用即可达最大效应,洗脱未见明显电流恢复.0.01、0.10、1.00μmol/LH2+可使三叉神经细胞游离Ca2+浓度即时增加(2.500±83)%、(82.81±35.36)%、(222.70±62.48)%;预先用10 μmol/Lnifedipine处理细胞10 min,可在一定程度上减弱Hg2+的升钙作用,并延缓升钙的时间.结论 Hg2+对神经细胞膜Ica幅度的抑制作用与H2+抑制电压依赖性钙通道有关;H2+导致的神经细胞内游离Ca2+度升高与细胞内钙库释放有关.     

双苯氟嗪对铅致海马神经元损伤的保护作用

目的 观察双苯氟嗪（Dipfluzine，Dip）对铅致原代培养海马神经元损伤的保护作用，并探讨其作用机制。方法 以原代培养的海马神经元作为研究对象，用醋酸铅造海马神经元损伤模型，通过测定细胞存活率，乳酸脱氢酶（LDH）泄漏率和胞内游离钙浓度（[Ca^2＋]i），观察Dip对铅致原代培养海马神经元损伤的保护作用。结果 Dip1．0和10μmol／L可显著提高铅损伤海马神经元存活率，降低LDH泄漏率，对铅诱导的海马神经元[Ca^2＋]i升高有明显的抑制作用（P〈0．01）；Dip0．1μmol／L亦可抑制铅诱导的海马神经元[Ca^2＋]i升高（P〈0．05）。结论 Dip对铅致原代培养海马神经元损伤具有保护作用，其机制可能与其抑制铅诱导的胞内钙超载有关。     

甲基汞对大脑皮层神经细胞内游离钙的影响

目的　研究甲基汞对急性分离的大脑皮层神经细胞内游离Ca2 水平的影响。方法　采用钙离子指示剂Fura 2双波长荧光检测技术。结果　 (0 10～ 5 0 0 )× 10 -6mol/L甲基汞可使大脑皮层神经细胞内游离Ca2 水平显著升高 ,且有剂量 效应关系。甲基汞升高神经细胞内游离Ca2 的作用与胞外Ca2 大量内流和胞内储Ca2 释放有关 ,且以胞外Ca2 内流为主。胞外Ca2 内流与N 甲基 D 天冬氨酸受体门控Ca2 通道以及电压门控Ca2 通道有关 ,而与电压依赖性Na 通道无关。结论　甲基汞可使神经细胞内游离Ca2 浓度异常升高 ,且与Ca2 通道有密切关系。     

鱼藤酮对大鼠星形胶质细胞CaMKⅡ基因和蛋白表达的影响

目的 研究鱼藤酮对大鼠原代培养星形胶质细胞钙/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMK Ⅱ)活性的影响.方法 MTT法检测染毒星形胶质细胞活力,激光共聚焦结合Fluo-4荧光法动态测定细胞内游离钙浓度([Ca2 ]i),采用RT-PCR技术检测CaMK Ⅱα和CaMK Ⅱβ mRNA的表达,Western-blot技术观察磷酸化CaMK Ⅱ蛋白活性的变化.结果 1.0和2.0 μmol/L鱼藤酮染毒时星形胶质细胞活力明显降低,染毒星形胶质细胞[Ca2 ]i呈浓度依赖性升高,CaMK Ⅱα亚基mRNA明显下调(P<0.05),CaMK Ⅱ蛋白活性显著降低(P<0.01).结论 鱼藤酮染毒星形胶质细胞内游离钙浓度的升高,CaMK Ⅱ基因表达和蛋白活性显著降低,可能是其诱导神经细胞变性损伤的重要原因之一.     

甲苯对原代培养海马神经细胞的毒性研究

目的　通过在体外对原代培养的海马神经细胞进行染毒 ,观察其对神经细胞的毒作用 ,并探讨其作用机制。方法　取新生的SD大鼠海马神经细胞进行原代培养 ,两周后 ,用甲苯染毒 ,分成 3个染毒组 ,染毒浓度分别为 3、6和 9mmol L ,并设空白对照组和赋形剂组 ,染毒 2 4h ,观察其对细胞形态、细胞存活率、LDH漏出率、细胞内游离钙和细胞凋亡的影响。结果　甲苯染毒后 ,细胞的形态发生改变 ,引起细胞突起萎缩 ,细胞肿胀变圆 ,细胞数量减少 ;神经细胞存活率的显著下降 ,且随着染毒时间的延长及浓度的升高其存活率逐渐降低 ;高剂量组神经细胞LDH漏出率的显著升高 ,与对照组相比有显著性 (P <0 0 5 ) ;细胞细胞内的[Ca2 + ]i浓度显著上升 ,与对照组相比P <0 0 5 ,并呈剂量依赖性的变化 ,加入钙通道拮抗剂硫氮卓酮后 ,则未见 [Ca2 + ]i浓度上升 ;可见明显的细胞凋亡。结论　甲苯体外染毒对神经细胞有较强的毒性。这可能与甲苯有较强的脂溶性、引起细胞钙内流增加 ,促进细胞凋亡有关。     

氟化钠诱导人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞凋亡及其机制研究

目的 研究氟化钠(NaF)对人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞的损伤及致凋亡作用,并初步探讨NaF致神经毒性的作用机制.方法 取对数生长期的SH-SY5Y细胞(1×107/ml),先加入0(对照)、20、40、80mg/L的NaF溶液对SH-SYSY细胞染毒24h;再选择40 mg/L的NaF溶液与380.40 mg/L的乙二醇双(2-氨基乙醚)四乙酸(EGTA)溶液或38.23 mg/L的胞内钙离子螯合剂(BAPTA-AM)溶液(提前30 min加入)联合染毒24h.采用四甲基偶氮唑盐(MTT)法检测细胞活性,采用流式细胞仪检测细胞凋亡率和胞内钙离子([Ca2+]i)水平,并用激光共聚焦(laser scanning confocal microscopy,LSCM)技术,从单个细胞水平检测NaF对胞内游离Ca2+瞬间动态变化的影响.结果 与对照组比较,40、80 mg/L NaF染毒组SH-SY5Y细胞的存活率较低,凋亡率较高,差异均有统计学意义(P＜0.05);各NaF染毒组SH-SY5Y细胞的[Ca2+],水平均高于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05).且随着NaF染毒浓度的升高,SH-SY5Y 细胞的存活率呈下降趋势,凋亡率和[Ca2+]i水平均呈上升趋势.LSCM连续扫描显示,40和80 mg/L NaF染毒组SHSY5Y细胞[Ca2+]i的FI值达到峰值的时间分别为6 000～7 000 s和1 000-2 000 s,20 mg/L NaF染毒组未见明显的峰值;且NaF的浓度越高,[Ca2+]i达到峰值的时间越短.析因分析表明,胞内钙离子螯合剂(BAPTA-AM)与NaF对SH-SY5Y细胞凋亡和[Ca2+]i升高存在交互作用(F值分别为10.69、366.14,均P＜0.05),BAPTA-AM可拮抗NaF对SH-SY5Y细胞的损伤作用;胞外钙离子螯合剂乙二醇双四乙酸(EGTA)与NaF对SH-SY5Y细胞凋亡和[Ca2+]i升高无交互作用(F值分别为0.02、0.03,均P＞0.05).结论 NaF对SH-SY5Y细胞的升钙作用可能参与了NaF的致细胞损伤和诱导凋亡作用,[Ca2+]i的升高可能与胞内钙库的释放有关.     

铝对新生大鼠海马细胞内游离钙浓度的影响

目的 探讨铝对新生大鼠海马细胞内游离钙浓度([Ca2 ]i)的影响.方法 采用体外实验的方法,将分离的新生Wistar大鼠海马细胞制成2×106个/ml的细胞悬液,经Fura-2-AM负载后,与氯化铝溶液(Al3 终浓度分别为0、10、100、1 000 μmol/L)一起孵育,分别测定孵育15、30、45 min后海马细胞悬液的荧光强度值(F')、最大荧光强度值(Fmax)、最小荧光强度值(Fmin),并计算海马神经细胞内[Ca2 ]i.结果 孵育15、30和45 min后,1 000 μmol/L Al3 海马细胞中[Ca2 ]i均高于对照组(0 μmol/L Al3 组),差异有统计学意义(P＜0.05).而10、100 μmol/L Al3 组[Ca2 ]i与对照组比较,差异均无统计学意义(P＞0.05).结论 铝可通过增加新生大鼠海马神经细胞内[Ca2 ]i而发挥神经毒性作用.     

柴油车尾气颗粒物提取物对V79细胞内游离钙离子的影响

目的 探讨柴油车尾气颗粒物有机提取物（DEPE）对中国仓鼠肺成纤维细胞（V79）胞内游离Ca^2＋[Ca^2＋]i的影响及其机制.方法 采用Ca^2＋指示剂Fura-2/AM荧光负载检测技术,研究DEPE对细胞内[Ca^2＋]i浓度的影响.结果 在一定剂量范围内,随着DEPE染毒剂量增加或时间延长,细胞内[Ca^2＋]i浓度升高,与胞内钙库释放和胞外Ca^2＋内流有关,并以胞外Ca^2＋内流为主.结论 DEPE能致细胞内[Ca^2＋]i升高,氧化损伤是导致细胞内[Ca^2＋]i升高的机制之一.     

脑脉Ⅱ号口服液减轻高血压脑出血大鼠神经细胞凋亡的作用及机制研究

目的 探讨中药复方制剂脑脉Ⅱ号口服液对高血压脑出血大鼠血肿周围组织神经细胞内游离钙离子浓度([Ca2+]i)和细胞凋亡的影响.方法 将85只大鼠随机分为假手术组、对照组和中药组.向双肾双夹肾血管性高血压大鼠右侧尾状核注入胶原酶诱导脑出血.注射后2 h开始,每天灌胃给予脑脉Ⅱ号口服液(8 ml/d)或等容积蒸馏水直至处死.注射后6、12、24、72、168 h取脑,用流式细胞术检测细胞凋亡百分率,用Fura-2/AM荧光标记法测定突触体内[Ca2+]i.结果 与假手术组比较,对照组细胞凋亡百分率在注射6 h后显著增加(P<0.01),72 h达到高峰,168 h后明显下降;突触体内[Ca2+],的变化规律与细胞凋亡百分率的变化规律类似.脑脉Ⅱ号口服液治疗后,中药组细胞凋亡百分率和突触体内[Ca2+].均显著低于对照组(P<0.05). 结论 脑脉Ⅱ号口服液能够降低高血压脑出血大鼠神经细胞凋亡发生率,其机制可能与抑制神经细胞内钙超载有关.     

丙烯酰胺致周围神经损伤中施万细胞钙通道途径的变化

目的探讨施万细胞对丙烯酰胺诱导的周围神经损伤的影响机制。方法(1)丙烯酰胺周围神经损伤/修复动物模型:免疫组化法检测大鼠神经元钙通道的特异位点(Synapsin-I)和施万细胞特异标志蛋白(S-100β)的变化。(2)细胞模型(原代施万细胞、背根神经节神经元单独培养+插入式培养皿介导混合培养):噻唑蓝(MTT)比色法检测不同浓度丙烯酰胺对神经细胞的损伤作用并探讨施万细胞的整体保护效应;Fura-2/AM负载荧光分光光度法测定单独和混合培养条件下神经细胞内Ca2+浓度的变化。结果丙烯酰胺染毒大鼠表现明显的周围神经毒性症状,恢复4～5周症状缓解。染毒末S-100β的阳性信号明显减弱提示施万细胞损伤,随恢复期延长,S-100β阳性信号渐增强提示施万细胞损伤后的恢复性变,Synapsin-I与S-100β的变化趋势基本一致。丙烯酰胺作用后混合培养组神经细胞的存活率(51.08%±3.24%)大于单独培养组(42.08%±5.42%),混合培养的神经细胞内钙离子浓度显著低于单独培养组。结论施万细胞影响丙烯酰胺诱导的周围神经损伤后的修复过程,钙通道是其发挥该有益作用的途径之一,SynapsinI是其关键的作用位点之一。     

铅对小鼠学习记忆及脑海马细胞内钙库释放的影响

目的探讨铅对小鼠学习记忆和海马细胞内钙库Ca2+释放的影响。方法用水迷宫实验测定小鼠的空间学习记忆能力;采用低浓度胰蛋白酶消化法分离小鼠海马细胞,用IP3敏感钙库和IP3非敏感钙库的特异性拮抗剂肝素和普鲁卡因刺激海马细胞,以弗拉吐(Fura2)作Ca2+荧光探针测定铅对海马细胞[Ca2+]i的影响。结果在水迷宫实验中,结果表明慢性铅暴露可明显损伤仔鼠的空间定位航行能力,损伤程度与饮用铅的浓度成正相关。与对照组比较,25μmol·L-1铅可致分离的小鼠海马细胞在胞外无钙静息状态下[Ca2+]i显著性增高(P<0.05);而30μg·ml-1的三磷酸肌醇(IP3)敏感钙库特异性拮抗剂Heparin和0.1mg·ml-1的非IP3敏感钙库的特异性拮抗剂procaine可拮抗铅引起的海马细胞[Ca2+]i增高。结论慢性铅暴露可致小鼠空间学习记忆能力下降;高水平的铅可促进小鼠海马细胞内IP3敏感和非IP3敏感的两种内质网钙库释放,致海马细胞在胞外无钙静息状态下[Ca2+]i升高。     

大豆异黄酮诱导HeLa细胞凋亡、细胞周期阻滞和[Ca~(2+)]_i浓度升高(英文)

目的探讨大豆异黄酮SI-I抑制HeLa细胞生长机制。方法 HeLa细胞经过10,20,and 40 g/ml的大豆异黄酮SI-I处理4d后,采用倒置显微镜和透射电镜观察其形态学变化,利用流式细胞仪检测细胞周期分布,通过激光扫描共聚焦显微镜观察细胞中[Ca2+]i浓度。结果倒置显微镜观察到HeLa细胞数量明显变少,细胞严重变形。透射电镜观察到HeLa细胞发生凋亡形态学变化。流式细胞仪分析发现HeLa细胞周期阻滞于G0/G1或G2/M期,细胞凋亡率随SI-I浓度的增加而上升。激光扫描共聚焦显微镜观察到凋亡的HeLa细胞内[Ca2+]i显著升高。结论大豆异黄酮SI-I抑制HeLa细胞生长是通过凋亡诱导作用,并且细胞周期阻滞和[Ca2+]i浓度升高可能是其诱导凋亡机制之一。[营养学报,2012,34(4):373-378]     

葡多酚对肝细胞内Ca~(2+)浓度和增殖活性的影响

目的探讨葡多酚(GPC)对正常肝细胞和受乙醇损伤肝细胞内Ca2+浓度与细胞增殖活性的影响。方法将大鼠正常肝细胞和乙醇损伤肝细胞加入不同剂量GPC共同培养,用Fura-2荧光测定肝细胞内Ca2+浓度,用MTT法测定细胞增殖活性。结果①正常对照组和乙醇对照组的Ca2+浓度分别为(108·26±14·17)和(651·24±47·95)nmol/L,二者差异有显著性意义(P<0·05);中、高剂量GPC组均较乙醇对照组显著性降低(P<0·05)。②加入GPC的正常肝细胞内Ca2+浓度依次为:细胞外液含Ca2+组>外液无Ca2+组>正常对照组。③正常肝细胞和乙醇损伤肝细胞的中、高剂量GPC组细胞增殖活性均较正常对照组和乙醇对照组显著性升高(P<0·05)。结论GPC可通过增加细胞外液Ca2+内流和胞内Ca2+库的释放两种途径升高正常肝细胞内Ca2+浓度,提高细胞增殖活性,并可抑制乙醇引发的肝细胞内Ca2+浓度异常升高(超载)和细胞增殖活性损伤。     

双酚A对大鼠背根神经节神经元钙离子通道电流影响

目的探讨双酚A对大鼠背根神经节(DRG)神经元钙离子通道影响。方法 SD大鼠,周龄4～6周,采用酶消化法急性分离大鼠背根神经节神经元,分别采用全细胞膜片钳技术和激光共聚焦技术记录钙电流和KCl激发钙瞬变的变化。结果双酚A(0.1、1、10、100μmol/L)呈浓度依赖性抑制大鼠背根神经节神经元钙电流,对钙通道的半数最大抑制浓度(IC50)为11.41μmol/L;10μmol/L双酚A显著改变Ca2+通道的激活特性,电流激活曲线去极化方向移动(P<0.05),该浓度双酚A同样可以抑制50 mmol/L KCL激发瞬时胞内钙浓度增加。结论双酚A对大鼠背根神经节神经元钙离子通道具有抑制作用。     

Zinc deprivation impairs growth factor-stimulated calcium influx into murine 3T3 cells associated with decreased cell proliferation

Zinc plays a critical role in growth, a process that depends primarily on cell proliferation. Murine fibroblasts, Swiss 3T3 cells, were used to explore the hypothesis that a critical role of zinc in cell proliferation relates to its function in calcium influx. Cells were deprived of zinc by an impermeant chelator, diethylenetriaminepentaacetate (0.6 mmol/L), and low-calcium status was achieved by using a low- (<5 μmol/L) calcium medium. Cells were stimulated by a composite of growth factors (GF): platelet-derived GF, insulin-like GF-I, and epidermal GF. GF stimulation of cell proliferation was assessed by the incorporation of tritiated thymidine and calcium influx by the increase in fluorescence of cells loaded with Fluo-4. Proliferation was dependent on both zinc and calcium and they interacted in this process. GF stimulated an immediate sharp increase in intracellular calcium, indicative of internal calcium release, which peaked within 1 min and decreased to an elevated plateau, a pattern typical of a store-operated calcium channel. The sustained calcium influx of zinc-deprived cells was markedly lower than that of supplemented cells. Verapamil, a calcium channel blocker, also depressed both cell proliferation and calcium influx. In summary, zinc deficiency impaired GF-stimulated calcium influx into murine fibroblasts in association with decreased cell proliferation.     

钙通道与妊娠期高血压疾病关系的研究进展

血管平滑肌细胞膜上钙通道的正常活动是其兴奋舒缩过程的关键,并参与维持血管的基本紧张度。有研究表明妊娠期高血压疾病患者胞浆内游离Ca2 浓度升高,这可能与钙通道的开放增加引起细胞外Ca2 内流增多有关。另外,缺氧、内源性血管收缩物质、蛋白激酶及环磷酸腺苷等亦可通过对钙通道的间接作用升高胞浆内Ca2 浓度,引起血管收缩,血压升高。故推测妊娠期高血压疾病的发生与平滑肌细胞膜上钙通道的改变相关。