全麻机制研究——细胞内钙离子信号通路研究进展

全身麻醉药物的分子作用机制及细胞作用机制虽不明确,但是其对神经递质释放的影响已经达到共识:一方面全身麻醉药物分子与离子通道蛋白或突触蛋白直接作用可以改变神经递质的释放,另一方面也可能通过改变细胞内信号通路而影响神经递质的释放。作为细胞内的重要信使,钙离子浓度([Ca2+]i)受到钙内流系统、钙外流系统及内质网等多方面调节,而存在于这些调节通路的蛋白受体大多数被证明是全身麻醉药物的潜在作用位点。细胞内钙离子最终影响细胞兴奋性和神经递质的释放的重要作用,使得全身麻醉药物调节[Ca2+]i成为研究全麻机制的重要方面。     

钙离子在急性高原脑水肿中的作用

钙离子对神经细胞的损害起决定性作用,当脑组织缺血、缺氧或中毒时,钙离子迅速进入细胞内,而且细胞内线粒体和内质网的钙也被释放,使细胞内钙离子的增加达正常浓度的200倍,病理学称此为钙超载现象,细胞内钙离子的增多导致蛋白质和脂肪的破坏,最后细胞死亡。钙离子还可进人脑的小动脉壁内,引起小动脉痉挛而加重缺血与缺氧,是脑水肿发病机制的一种学说t‘］。本文主要复习钙离子的基本概念、生物学意义及钙离子学说,并对钙离子在急性高原脑水肿发生发展过程中的病理生理作用以及钙离子括抗剂的作用进行探讨。钙离子的基本概念及生物…     

心血管系统中介导钙离子传递信息的蛋白

钙离子作为重要的细胞内传递信使,它的作用过程受到多种蛋白的调节,尤其在心血管系统中更为突出。在心血管系统中介导钙离子传递信息的蛋白主要包括三类:调节钙离子进入心肌细胞胞质的蛋白;胞质中与钙离子结合的蛋白;调节钙离子从胞质中排出的蛋白。     

糖尿病大鼠膀胱功能及平滑肌细胞内钙离子变化及意义

目的观察糖尿病神经源性膀胱尿动力学及逼尿肌细胞内钙离子变化,探讨其发病机制。方法建立糖尿病大鼠模型,正常大鼠作对照,测定不同糖尿病病程膀胱湿重、最大膀胱容量、膀胱顺应性及单个膀胱平滑肌细胞内钙离子浓度。结果糖尿病组大鼠膀胱湿重增加、最大膀胱容量、膀胱顺应性及平滑肌细胞内钙离子浓度较对照组高。结论糖尿病神经源性膀胱舒缩功能受损,为高顺应性膀胱,且随病程延长损害程度逐渐加重。平滑肌细胞内钙超载可能参与糖尿病后期逼尿肌的病理改变过程。     

钙离子在类过敏机制及评价中的作用

钙离子作为重要的第二信使,参与机体各种反应,如与类过敏产生相关的细胞脱颗粒。细胞内钙离子水平改变的过程涉及许多受体、信号通路及钙离子流动通道,但目前研究结果尚不充分。现将总结与类过敏产生相关的细胞膜受体及进一步影响钙离子水平变化的信号通路、钙离子释放通道等,从多方面阐释钙离子在类过敏发生过程中的重要作用。通过了解钙离子在细胞脱颗粒过程中的作用,可以进一步明确药物作用的机制及影响因素,为药物安全性评价提供有效指标,便于早期预测及筛选。     

枸杞多糖对人肺癌A_(549)细胞影响的研究

目的:探讨枸杞多糖(LBP)对人肺癌A549细胞的影响及作用机制。方法:将LBP作用于肺癌A549细胞,应用M TT法、电镜和钙离子测定等技术测定LBP的抗肿瘤作用及作用机理。结果:LBP呈剂量依赖性(100m g/L~2000m g/L)地抑制人肺癌A549细胞的增殖,诱导其凋亡,并可使细胞内钙离子浓度升高。结论:LBP可诱导A549细胞凋亡,其作用机制可能与细胞内钙离子浓度升高有关。     

以小鼠大脑皮质血管内皮细胞研究EGb761舒张血管机制

目的探讨银杏叶提取物EGb761对小鼠大脑皮质血管内皮细胞(bEnd3)一氧化氮合酶、前列腺素I_2、血栓素A_2活性和细胞内钙离子浓度等水平的影响。方法在体外培养的bEnd3系细胞培养液中加入EGb761(质量浓度分别为25、50、100、200 mg·L~(-1)),比较各用药组及空白对照组的一氧化氮合酶、6-酮-前列腺素Fla、血栓素B_2活性和细胞内钙离子浓度等水平的变化。结果与空白对照组比较,用药组细胞悬液中一氧化氮合酶的活性和细胞内钙离子浓度均有明显升高,并呈剂量依赖性;细胞培养液上清中的6-酮-前列腺素Fla水平略有升高,但无统计学意义;血栓素B_2水平略有下降,也无统计学意义。结论EGb761舒张血管机制与其增加血管内皮细胞一氧化氮合酶的活性,进而增加一氧化氮的生成有关;其进一步机制与其升高血管内皮细胞内钙离子浓度,进而增加内皮型一氧化氮合酶的活性有关。     

蛋氨酸脑啡肽对SH-SY5Y细胞的生长抑制作用及其对细胞内钙离子浓度的影响

目的 研究蛋氨酸脑啡肽抗肿瘤作用及对SH-SY5Y细胞内钙离子浓度影响.方法 用CCK-8法,检测蛋氨酸脑啡肽对SH-SYSY细胞的生长抑制作用;显微镜下记录给药前后细胞生长情况;流式细胞术结合Fluo 4-AM染色法,检测细胞内钙离子浓度变化,用SAS 9.1统计分析.结果 蛋氨酸脑啡肽可通过降低细胞内钙离子浓度对SH-SY5Y细胞生长产生浓度特异性抑制作用.结论 细胞内钙离子浓度变化参与蛋氨酸脑啡肽抑制SH-SYSY肿瘤细胞的生长.     

马尾松花粉多糖硫酸酯化前后对小鼠脾细胞钙离子浓度的影响

研究马尾松花粉多糖硫酸酯化前后对小鼠脾细胞内游离钙离子的影响及作用机理。应用氯磺酸-吡啶法将马尾松花粉多糖进行硫酸化修饰,采用钙离子荧光探针Fura 2-am测定修饰前后的两种多糖对小鼠脾细胞内游离钙离子浓度。马尾松花粉多糖经硫酸酯化后可显著提高脾细胞内钙离子浓度,而酯化前作用不明显。特异性L型钙通道阻滞剂维拉帕米可部分抑制酯化多糖促钙离子浓度升高的作用。在外钙为零时,酯化多糖仍可小幅度提高脾细胞钙离子浓度。马尾松花粉多糖经硫酸化修饰后可通过引发外钙内流和内钙释放两条通路提高脾细胞钙离子浓度。     

血红素氧合酶-1对脂多糖诱导的急性心肌细胞损伤细胞内钙离子浓度的影响

目的研究HO-1对脂多糖刺激的心肌细胞内钙离子含量的影响。方法差速贴壁法培养乳鼠心肌细胞,分为对照组（C）,脂多糖LPS组（L）,LPS＋Hemin组（L＋H）,LPS＋ZnPP组（L＋Zn）,分别诱导或阻断HO-1的合成,并检测心肌细胞内钙离子含量。结果 LPS诱导心肌细胞钙离子含量升高,Hemin增加HO-1水平,降低细胞内钙离子水平,ZnPP降低HO-1水平,细胞内钙离子浓度进一步增加。结论 LPS刺激使心肌细胞内钙离子含量明显升高,HO-1可降低细胞内钙超载。     

Modulators of intracellular calcium

The importance of calcium in excitation-contraction coupling in both cardiac and vascular smooth muscle has resulted in an intense research interest into the intracellular regulation of this ion. Selective foci for the modulation of intracellular calcium include the interaction of calcium with the contractile protein apparatus, sites of calcium release and sequestration, and pathways for the extrusion of calcium into the extracellular space. Research efforts directed towards elucidating these phenomena have met with varied degrees of success. The presence of different calcium regulatory systems for contractile protein function, i.e., troponin in cardiac and calmodulin-myosin light chain kinase in vascular, provides an attractive rationale for the design of selective compounds. The inherent difficulty in studying intracellular release and sequestration presently presently precludes examining the physiological implications of specific inhibition of these phenomena. However, the apparent absence of a sodium-dependent calcium extrusion pathway in vascular tissue may lead to the design of novel cardiotonics. It is anticipated that further clarification of the similarities and differences in the calcium cycle between these tissues will result in the development of tissue-selective therapeutic agents.     

钙贮库调控的钙通道的药理与分子生物学特征

钙贮库调控的钙通道 (store operatedcalciumchannel,SOCC)是指位于细胞膜上的钙离子内流通道 ,当细胞内钙贮库排钙后 ,SOCC被激活开放。目前 ,虽然对SOCC机制以及分子生物学特点等的认识还非常初浅 ,但是 ,由于SOCC广泛地分布于兴奋性和非兴奋性细胞中 ,并且直接参与钙信息传递、基因表达和细胞功能调节等重要过程 ,它的生理和病理意义不容忽视。开发和研制具有高度选择性的SOCC调节药物 ,不仅可以促进实验研究的深入 ,而且可能成为新型的临床治疗药物     

肾血管性高血压对大鼠心肌细胞舒缩功能、钙瞬变及其钙敏感性的影响

目的探讨高血压对大鼠心肌细胞舒缩功能、钙瞬变及钙敏感性的影响。方法制备一肾一狭窄(1klc)大鼠高血压模型,以酶解法急性分离左室心肌细胞,采用可视化动缘探测系统同步观察肾血管性高血压大鼠心肌细胞的收缩力、钙瞬变以及不同浓度CaCl2对肾血管性高血压大鼠心肌细胞收缩力和钙瞬变的影响。结果与假手术大鼠心肌细胞相比,肾血管性高血压大鼠心肌细胞收缩幅度明显增加,收缩和舒张速度明显加快,而其收缩期和舒张期细胞内钙、钙瞬变幅度及胞内钙动力学参数无明显变化。在不同浓度外钙作用时,高血压大鼠心肌细胞的收缩幅度—荧光强度比值曲线左移。结论在高血压的代偿期肾血管性高血压大鼠心肌细胞收缩力增加,其机制可能与高血压增加心肌细胞对钙的敏感性有关。     

L-甲状腺素对血管变态反应性收缩的影响及胞内钙调节机制

目的:考察正常豚鼠血管变态反应在L-甲状腺素给药后的病理模型中的改变。方法:制作L-甲状腺素致豚鼠血管损伤病理模型,作为甲亢组。以卵白蛋白作为抗原,诱发豚鼠离体血管变态反应。观察在有钙和无钙介质中及药物干预下,正常组和甲亢组血管变态反应性收缩的变化及对胞外和胞内钙的依赖性。结果:两组血管变态反应主要依赖于胞内钙,胞外钙的影响次之。胞内钙的作用主要涉及咖啡因敏感型钙池,去氧肾上腺素敏感型钙池的影响次之。结论:甲亢组发生血管变态反应时,胞内钙释放增加比正常组更明显,主要加强了胞内咖啡因敏感型钙池的钙释放。     

Calcium Entry Blockade and Excitation Contraction Coupling in the Cardiovascular System (with an attempt of pharmacological classification)

Abstract: Calcium may be considered as the final intracellular messenger of excitation-contraction coupling. In this report the main mechanisms involved in the cellular regulation of calcium movements are reviewed. Most of the pharmacological agents actually available for therapy interfere with the processes responsible for increase in cytoplasmic activator calcium. Study of the relation between contraction and calcium movements shows that blockade of calcium entry may cause inhibition of contraction. This has allowed to illustrate some of the characteristics of calcium channels in smooth muscle. Potential-operated channels are activated by changes in membrane potential, that can be evoked by K-rich solutions. They are completely blocked by calcium antagonistic dihydropyridines and diphenylpiperazines. This blockade shows (time-)use-dependence. They are opened by calcium agonistic dihydropyridines. Receptor-operated channels are activated by the interaction of an agonist with its receptors; they are incompletely blocked by calcium antagonistic dihydropyridines and diphenylpiperazines. Endothelium appears to modulate the response of the adjacent smooth muscle to vasoconstrictors. This may be accounted for by modulation of calcium metabolism, both at the level of membrane channels and of intracellular stores. As a consequence, endothelium modulates the action of calcium entry blockers. Study of isolated human tissues illustrates difference in drug sensitivity between cardiac and smooth muscle. Human isolated coronary arteries are sensitive to nifedipine concentrations found in the blood of patients receiving therapeutic regimen. These concentrations do not alter the contractility of the isolated human myocardium. Differences between drugs may be explained assuming that they may interact with one of the states (closed, open, inactivated) of the Ca channels. This also helps the understanding of tissue selectivity of some compounds. A pharmacological classification of calcium entry blockers may be proposed. This classification is a rationale to differentiate between the various clinical indications of drugs affecting calcium movements.     

国产温石棉对肺泡巨噬细胞胞浆游离钙的影响

利用Ｆｕｒａ２－ＡＭ钙荧光指示剂，探讨了茫崖及涞源温石棉在生理钙介质中对肺泡巨噬细胞胞浆游离钙的影响。结果表明，两种温石棉均可致胞浆游离钙浓度明显升高，并且具有时间及剂量依赖关系。在受试剂量范围内，两种温石棉对胞浆游离钙的影响无明显差别。经柠檬酸铝处理后，两种温石棉对胞浆游离钙的干扰作用减弱。     

红霉素对人脐静脉内皮细胞一氧化氮及钙离子水平的影响

目的　探讨红霉素对人脐静脉内皮细胞一氧化氮通路及钙离子的影响。方法　应用一氧化氮及一氧化氮合酶试剂盒测定内皮细胞NO的含量及NOS的活性 ,采用Fura 2负载荧光技术检测胞内游离钙水平。结果　红霉素能明显增加内皮细胞NO的产生和胞内游离钙水平 ,并能明显增强NOS的活性 ,具有浓度和时间效应。结论　红霉素对人脐静脉内皮细胞一氧化氮通路的影响可能通过胞内游离钙而起作用。