高原急性缺氧对大鼠心肌结构的影响

为明确早期高原实地缺氧对大鼠心肌结构的影响 ,对携至不同海拔高原地区大鼠心肌组织的光、电镜标本进行了观察。结果 :光镜下大鼠各室壁心肌细胞均可见不同程度的浊肿、空泡变性、溶解坏死及间质水肿等 ;电镜下可见心肌细胞线粒体肿胀 ,肌浆网扩张 ,肌原纤维溶解 ,细胞内外水肿等 ,上述改变右室壁较左室壁明显 (P <0 .0 1 )。结果提示 :高原急性缺氧造成大鼠以右心室为主的全心性损伤 ,应重视高原缺氧早期的全心性防护。     

黄芪多糖对2型糖尿病大鼠心肌UCP2表达和AMPK活性的影响

目的:研究高脂加链脲佐菌素(STZ)诱导的糖尿病心肌病大鼠心肌组织中解偶联蛋白2(UCP2)与腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)的表达变化,并探讨黄芪多糖(APS)的治疗作用及可能机制。方法:雄性SPF级SD大鼠随机分为:正常对照组(C组,n=8),黄芪多糖对照组(C+APS组,n=8),饲以正常饲料;通过高脂饮食+小剂量STZ(25 mg/kg,尾静脉注射)复制2型糖尿病大鼠模型,将血糖>13.9 mmol/L者随机分为糖尿病组(DM组,n=8)及黄芪多糖治疗组(DM+APS组,n=8);DM+APS组行黄芪多糖灌胃治疗8周[700 mg/(kg.d)]。进行口服葡萄糖耐量(OGTT)试验,检测动物血糖、血浆胰岛素,并计算胰岛素敏感指数(ISI);取心室肌组织提取蛋白,Western blot-ting检测UCP2、总AMPK和pAMPKα1的表达。结果:DM组出现高血糖、糖耐量降低、低胰岛素敏感性等2型糖尿病特征;DM+APS组UCP2水平较DM组明显增高,伴随pAMPK表达增高(P<0.05),而在C与C+APS组两种结果无明显差异。结论:APS治疗可以显著改善2型糖尿病大鼠胰岛素抵抗,主要表现为降低血糖、升高ISI指数,其作用机制可能与增强AMPK活性,增加UCP2表达,改善2型糖尿病大鼠能量代谢等途径有关。     

缺氧对大鼠心肌巯基水平的影响

缺氧对大鼠心肌巯基水平的影响第二军医大学长海医院心内科陈凌上海第二医科大学新华医院心内科荣烨之上海第二医科大学新华医院儿内科郭若冰巯基（Ｒ－ＳＨ）是生物细胞的一种重要物质，对组织细胞构件蛋白质的稳定和正常生理功能以及生物酶的活性均具有至关重要的调节作...     

紫云英苷对慢性心力衰竭大鼠心肌纤维化及AMPK/Nrf2通路的影响

目的观察紫云英苷对慢性心力衰竭大鼠心肌纤维化及腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/核因子E2相关因子2(Nrf2)通路的影响。方法2020年8—9月于华北理工大学附属医院基础实验室进行实验。48只大鼠建立慢性心力衰竭模型,而后随机数字表法分成模型组、卡托普利组(10 mg/kg)、紫云英苷低剂量组(25 mg/kg)、紫云英苷高剂量组(50 mg/kg),另选取12只大鼠作为空白对照组(不进行任何处理),各药物组大鼠给予相应药物灌胃,空白对照组及模型组给予等体积生理盐水灌胃,每天1次,连续给药4周。实验结束后,彩色多普勒超声诊断仪测定大鼠左心室射血分数(LVEF)、左心室短轴缩短率(FS)、左心室收缩末期内径(LVESD)和左心室舒张末期内径(LVEDD)。取心肌组织行Masson染色测定并计算心肌胶原容积分数(CVF)和血管周围胶原面积与血管管腔面积比值(PVCA/LA),HE染色观察大鼠心肌组织形态学,荧光定量PCR及蛋白免疫印迹法测定心肌组织中AMPK、Nrf2 mRNA和蛋白水平。结果心肌组织HE染色显示,空白对照组心肌结构正常;模型组心肌横纹紊乱,心肌组织纤维化明显,有明显炎性反应细胞浸润;卡托普利组及紫云英苷低、高剂量组心肌组织纤维化程度减轻,炎性反应细胞浸润减少,心肌纤维排列整齐。与空白对照组比较,模型组大鼠LVEDD、LVESD、CVF、PVCA/LA水平升高,FS、LVEF、心肌组织中AMPK、Nrf2 mRNA和蛋白水平降低(P<0.05);与模型组比较,卡托普利组、紫云英苷各剂量组大鼠LVEDD、LVESD、CVF、PVCA/LA水平降低,FS、LVEF、心肌组织中AMPK、Nrf2 mRNA和蛋白水平升高(P<0.05);紫云英苷高剂量组大鼠LVEDD、LVESD、CVF、PVCA/LA水平低于紫云英苷低剂量组,FS、LVEF、心肌组织中AMPK、Nrf2 mRNA和蛋白水平高于紫云英苷低剂量组(P<0.05);卡托普利组和紫云英苷高剂量组大鼠上述指标比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论紫云英苷可改善慢性心力衰竭大鼠心功能,减轻心肌纤维化程度,其机制可能与紫云英苷激活AMPK/Nrf2通路有关。     

运动干预对阿尔茨海默病模型大鼠记忆能力及神经元AMPK信号分子和自噬的影响

〔目的〕探讨运动干预对阿尔茨海默病模型大鼠记忆能力及神经元AMPK信号分子和自噬的影响。〔方法〕将60只雄性SD大鼠随机分为正常对照组、运动对照组、AD模型对照组、AD模型训练组。在立体定位仪下向大鼠两侧海马注射Aβ25-35制造AD模型。实验结束后,通过Morris水迷宫检测各组大鼠学习记忆能力,用Nissl法检测海马神经元存活状态;通过免疫荧光染色检测磷酸化AMPK表达;用Western blot法检测P-AMPK、LC3I、LC3II及Beclin-1的表达。〔结果〕与AD模型对照组相比较,AD模型训练组大鼠的逃避潜伏期明显减少,穿越平台区域次数明显增加(P<0.01);AD模型训练组大鼠的CAI区海马神经元形态较AD模型对照组改善明显,神经元数目显著增加(P<0.05);P-AMPK在AD模型训练组大鼠的表达明显增强,且主要在胞浆表达;与AD模型对照组相比,AD模型训练组大鼠的P-AMPK和Beclin-1的蛋白表达都明显增强(P<0.01),LC3II/LC3I比值明显增加(P<0.01)。〔结论〕8周的跑台运动可明显改善AD模型大鼠的记忆能力、减少AD模型大鼠海马CAI区神经元损伤数量。其机制可能是8周运动训练激活AD模型大鼠海马神经元AMPK通路和自噬,进而保护神经元。     

高脂环境对大鼠成肌细胞AMPK的影响及Ghrelin的保护作用

目的探讨高脂环境对大鼠成肌细胞AMPK的影响及Ghrelin的保护作用,为深入研究2型糖尿病的防治提供理论依据。方法在给予原代培养大鼠成肌细胞0.3 mM棕榈酸处理12 h的同时用加入10-11M、10-9M、10-7M Ghrelin作用,用R T-PCR法检测AMPK的mR NA表达,用Western blotting法检测p-AMPK蛋白的水平。结果与对照组相比,在0.3 mM PA组中,AMPK mRNA表达未见明显改变,p-AMPK蛋白水平明显降低。与0.3 mM PA组对比,随着给予Ghrelin的浓度逐渐增加,AMPK mRNA表达未见明显改变;p-AMPK蛋白水平逐渐增加并呈剂量反应关系,其中10-7M Ghrelin组p-AMPK蛋白水平增加最为明显。结论高脂环境可以影响大鼠成肌细胞AMPK,且Ghrelin具有保护作用。     

高效液相色谱测定大鼠心肌组织腺苷酸含量

目的:优化高效液相色谱(HPLC)法检测大鼠心肌组织腺苷酸的含量.方法:ODS HYPERSIL C18分析柱,检测波长254 nm,流动相为50 mmol/L磷酸钾缓冲液(pH 6.5).结果:心肌三磷酸腺苷(ATP)、二磷酸腺苷(ADP)和一磷酸腺苷(AMP)平均回收率分别为99%～107%,96%～104%和95%～119%;日内和日间相对标准偏差(RSD)分别在1.5%和5.1%以下.结论:优化高效液相色谱法快速准确、简便易行.     

实验性家兔急性全身性缺氧对心肌超微结构的影响

报告了缺氧3小时家兔心肌的超微结构变化的观察结果。心肌有广泛的细胞内、外水肿;线粒体肿胀;糖元颗粒减少或消失;但肌原纤维及细胞核的改变较少。上述改变表明心肌的缺氧病变与结扎冠状动脉造成的病变相比,其损害程度较轻。     

卡托普利对大鼠心肌组织丝裂素活化蛋白激酶表达的影响

目的　探讨卡托普利对肾性高血压大鼠心肌组织丝裂素活化蛋白激酶 (MAPK)表达的影响。方法　复制二肾一夹高血压动物模型作为实验组 ,术后 4周开始给予卡托普利者作为治疗组 ,以未进行二肾一夹者为对照组。术后 8周测定动脉血压、心肌肥大指数及心肌组织MAPK的表达。结果　与对照组相比 ,实验组动脉血压及心肌肥大指数显著升高 ,MAPK表达显著增强 (P <0 .0 1) ;卡托普利显著降低心肌MAPK的表达。结论　心肌MAPK表达增强可能是血管紧张素II介导的心肌肥大信号转导通路中的重要环节。     

染料木苷对3T3-L1脂肪细胞分化以及AMPK磷酸化的影响

目的观察染料木苷(Genistin,GIN)对3T3-L1前脂肪细胞细胞分化以及分化过程中腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)磷酸化程度的影响。方法用激素鸡尾酒法诱导3T3-L1前脂肪细胞分化,用MTT法观察GIN对细胞生存率的影响,以油红O染色法镜下观察3T3-L1前脂肪细胞分化的情况,并通过比色分析法检测GIN对细胞内脂滴堆积量的影响;用Western blotting方法分别检测对照组和给药组细胞分化过程中细胞中AMPK,P-AMPK(Thr172)蛋白表达量,借以计算AMPK磷酸化比率。结果分化诱导后,对照组脂肪细胞呈典型的成熟脂肪细胞表型,形成"戒指环"结构,经100μM GIN干预后,脂滴数量减少,体积减小,通过比色分析法量化后显示100μM GIN可减少胞内脂质的堆积(P<0.05)。与对照组相比,给药组从第4天开始上调p-AMPK(Thr172)/AMPK比率,并持续到第10天(P<0.05)。结论 GIN可通过激活AMPK抑制3T3-L1脂肪细胞分化。     

二氢杨梅素激活磷酸腺苷活化蛋白激酶抑制高糖诱导的血管内皮细胞凋亡

目的 探讨二氢杨梅素对高糖诱导血管内皮细胞凋亡的影响及其与磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)的关系.方法 体外培养原代人脐带静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs),分为正常对照组(5.56 mmoL/L葡萄糖)、高糖处理组(33.36 mmol/L葡萄糖)、甘露醇高渗对照组(5.56 mmol/L葡萄糖+27.8 mmol/L甘露醇)、AMPK激动剂5-氨基咪唑4-甲酰胺-1-β-D-呋喃核糖苷(5-Aminoimidazole-4-carboxamide-1-β-D-ribofuranoside,AICAR)(10 nmol/L)+高糖处理组、二氢杨梅素(1μmol/L)+高糖处理组、AMPK抑制剂compound C(5 mmol/L) +AICAR+高糖处理组和AMPK抑制剂compound C(5 mmol/L)+二氢杨梅素+高糖处理组.处理36 h后,CCK-8法检测细胞增殖活力,Annexin V-FITC/PI双标记流式细胞仪检测细胞凋亡,Western blot法检测AMPK、p-AMPK、乙酰辅酶A羧化酶(Acetyl-CoA carboxylase,ACC)和p-ACC蛋白水平.结果 与正常对照组比较,高糖处理组细胞活力明显降低(P＜0.05),细胞凋亡率显著增加(P＜0.05),p-AMPK、p-ACC水平显著降低(P＜0.05);二氢杨梅素或AICAR预处理均明显抑制高糖诱导的HUVECs细胞活力下降、细胞凋亡增加和p-AMPK、p-ACC水平降低(P＜0.05);Compound C预处理明显抑制AICAR和二氢杨梅素对高糖诱导HUVECs细胞凋亡的保护作用(P＜0.05).结论 二氢杨梅素通过促进AMPK活化抑制高糖诱导的血管内皮细胞凋亡.     

腺苷酸活化蛋白激酶与脓毒症心功能不全的研究进展

脓毒症心功能不全是脓毒症的严重并发症,但是目前缺乏有效的治疗方法。腺苷酸活化蛋白激酶(AMPactivated protein kinase,AMPK)是细胞的能量代谢调节器,在能量平衡中起关键作用。AMPK对脓毒症心功能不全起保 护作用,其机制与调控炎症、内皮细胞损伤、能量代谢、心肌细胞凋亡及自噬相关。因此,AMPK是脓毒症心功能不 全的治疗靶点。     

肾性高血压大鼠肥大心肌丝裂素活化蛋白激酶的表达

目的　探讨丝裂素活化蛋白激酶 (MAPK)在肾性高血压致心肌肥大中的作用。方法　制作肾性高血压大鼠动物模型为实验组 ,观察术后第 4周、8周动脉血压、心肌肥大指数及心肌组织MAPK表达的改变 ,并与对照组进行比较。结果　实验组大鼠术后第 4周、8周动脉血压持续升高、心肌肥大逐渐加重 ,第 4周、8周心肌MAPK表达分别显著高于对照组 (P<0 .0 5和P <0 .0 1)。结论　MAPK表达增强可能是肾性高血压时各种细胞外刺激因素介导心肌肥大发生的重要途径     

腺苷酸活化蛋白激酶与LKB1在肥胖大鼠脂肪组织中的表达及其对糖脂代谢的影响

目的:探讨腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase,AMPK)与LKB1在肥胖大鼠脂肪组织的表达及其对糖脂代谢的影响。方法:将30只6周龄雄性S-D大鼠随机分为普通饮食组(NC组)和高脂饮食组(HF组),各15只,分别予普通饲料喂养和高脂饲料喂养。喂养16周后,HF组大鼠体重高于NC组20%者为成功建立模型。所有大鼠过夜禁食后,麻醉状态下测量体重(BW),取静脉血测定血清游离脂肪酸(FFA)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TCH)、空腹血糖(FPG)、空腹胰岛素(FINS)。处死大鼠后,采用Western blot法测定各组大鼠骨骼肌组织中AMPKα、磷酸化AMPK(P-AMPKα)和磷酸化LKB1蛋白(P-LKB1)的表达。计算AMPK活性。结果:与NC组比较,HF组大鼠BW、FFA、TG、FPG、FINS均升高(P<0.05~P<0.01),脂联素水平降低(P<0.05),骨骼肌组织中P-AMPKα和P-LKB1蛋白表达降低,AMPK活性降低(P<0.05)。结论:高脂饮食诱导大鼠营养性肥胖,降低LKB1和AMPK的活性,从而导致TG和TCH的合成增加,血糖升高,形成胰岛素抵抗。     

磷酸腺苷激活的蛋白激酶参与调节细胞外信号调节激酶1/2活化发挥对血管平滑肌细胞胰岛素样生长因子-1信号的抑制作用

目的 进一步证实在猪主动脉平滑肌细胞中磷酸腺苷激活的蛋白激酶（AMP-activated protein kinase,AMPK）抑制胰岛素样生长因子-1（insulin-like growth factor-1,IGF-1）刺激引起的细胞增生,以及探讨其可能的机制。方法 使用AMPK活化剂二甲双胍增强细胞内AMPK的活化（表现为AMPK第172位苏氨酸磷酸化增高）;采用定点突变获得组成性激活型AMPK突变体,设计短发卡RNA（short hairpin,shRNA）序列构建AMPK干扰载体,并分别包装产生组成性激活型AMPK和AMPK敲低慢病毒。分别采用AMPK活化剂二甲双胍处理、组成性激活型AMPK慢病毒感染和AMPK敲低慢病毒感染猪主动脉平滑肌细胞,观察AMPK活性对猪主动脉平滑肌细胞中IGF-1刺激引起的细胞外信号调节激酶1/2（extracellular signal-regulated kinases 1/2,ERK1/2）活性（表现为202位苏氨酸和204位酪氨酸的磷酸化）及其下游细胞增生的影响。结果 二甲双胍明显增强AMPK的活性（表现为172位苏氨酸磷酸化增高）,并明显抑制IGF-1刺激引起的ERK1/2活化（表现为202位苏氨酸和204位酪氨酸的磷酸化受到抑制）;组成性激活型AMPK表达能明显抑制IGF-1刺激引起的ERK1/2活化以及下游的细胞增生;在AMPK敲低细胞中,IGF-1能引起更强的ERK1/2活化。结论 AMPK能通过抑制ERK1/2活化抑制血管平滑肌细胞IGF-1信号,并能抑制IGF-1刺激引起的血管平滑肌细胞增生。     

激活的一磷酸腺苷活化蛋白激酶对软脂酸诱导的血管内皮细胞损伤的保护作用

目的:观察激活的一磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)对软脂酸(PA)诱导的人脐静脉血管内皮细胞(HUVEC)损伤的保护作用,探讨其可能的作用机制.方法:按HUVEC培养液中成分不同,实验分为8组,分别为:空白对照组(常规培养)、PA培养组、5-氨基咪唑-4-甲酰胺核苷酸(AICAR)培养组、PA AICAR培养组、二甲双胍(Met)培养组、PA Met培养组、吡格列酮(PGZ)培养组和PA PGZ培养组.HUVEC在各组培养液中分别培养24、48和72 h,MTT法测定不同时间点各组细胞的存活率,Western印迹法测定培养24 h时各组细胞的磷酸化AMPK蛋白表达水平.结果:与对照组相比,PA组细胞24、48和72 h的存活率明显降低,分别为58.95%、36.68%和15.09%(P＜0.05);培养72 h,AICAR PA组、Met PA组和PGZ PA组细胞的存活率均显著高于PA组(P＜0.05);单独应用AICAR、Met和PGZ培养对细胞的存活率影响不大,与对照组比较无显著差异.与对照组和PA组相比,培养24 h时,AICAR、Met和PGZ刺激HUVEC的磷酸化AMPK表达增加(P＜0.05).结论:AICAR、Met和PGZ可能通过激活AMPK,显著减轻PA诱导的HUVEC的损伤.     

Protective effects of erythropoietin pretreatment on myocardium with hypoxia／reoxygenation injury in rats

To establish the rat model with myocardial hypoxia/reoxygenation (H/R) injury, and investigate the protective effect of EPO pretreatment on the myocardium. Methods: Sixty male adult Wistar rats were randondv divided into 3 groups: control group, H/R group, and EPO group, 20 in each group. The rats in EPO group accepted injection of 5000 U/kg recombinant human erythropoietin (RHuEPO) through vein, and the other rats accepted the injection of the same volume of saline. Twenty-four hours after the injection, rats in the EPO and H/R groups were put into the hypoxia environment for 12h and then returned to the nonnoxic environment for 2 h, and then the samples of blood and myocardium were collected. Serum myocardial enzyme activity, apoptosis, ultrastructure, myocardial MDA contents, EPO receptor (EPOR) expression in cardiac myocytes and cardiac functions were tested. Results: EPOR expression was positive in cardiac myocytes of adult rat according to the result of immunohistochemitry assayng. Compared to those in H/R group, rats in EPO group presented lighter injury of myocardial ultrastructure, the reduction of serum myocardial erzyme activity, inhibition of apoptosis, the better recovery of cardiac functions, and the less production of oxygen-derived free radicals. Conclusion: Adult rat cardiac myocytes could express EPOR, and EPO pretreatment produced protective effects on myocardium with H/R injury.     

蛋白激酶C信号传导通路在缺氧性心肌细胞凋亡中的作用

目的　研究蛋白激酶C信号通路在心肌细胞缺氧性凋亡中的作用。方法　将培养的大鼠心肌细胞随机分成 8组 :(1 )对照组 ;(2 )缺氧 6h组 ;(3)缺氧 1 2h组 ;(4 )缺氧 2 4h组 ;(5 )PMA1 0nM组 ;(6 )PMA1 0 0nM组 ;(7)CHE1 μM组 ;(8)CHE1mM组。对照组常氧培养 2 4h。缺氧培养即将心肌细胞 95 %N2 ～ 5 %CO2 下 37℃缺氧培养。 (5 )和 (6 )组即于缺氧培养前 ,加入PKC激动剂PMA(Phorbol 1 2 myristate 1 3 acetata) ,使其终浓度分别为 1 0nM、1 0 0nM ,预处理 1 0min后再缺氧 2 4h。 (7)和 (8)组即于缺氧培养前 1 0min ,加入PKC抑制剂CHE(chelerythrine) ,使其终浓度分别为 1 μM、1mM ,然后再缺氧培养 2 4h。其余各组缺氧不同的时间。终止培养后分别检测细胞的凋亡率和活性。结果　单纯缺氧能引起心肌细胞的凋亡和坏死 ,以缺氧 2 4h最显著。PMA1 0nM预处理能明显减少心肌细胞缺氧性凋亡 (P <0 .0 5 ) ,而PMA1 0 0nM组和CHE1 μM组心肌细胞凋亡率明显增加 (P <0 .0 5 )。PMA和CHE对 2 4h缺氧诱导的心肌细胞坏死无明显影响。结论　蛋白激酶C信号传导通路参与了抗心肌细胞缺氧性凋亡的信号传导 ,但可能与抗缺氧性坏死的信号传导之间存在差异     

The effect of protein kinase C on voltage-gated potassium channel in pulmonary artery smooth muscle cells from rats exposed to chronic hypoxia

Background Chronic hypoxia can cause pulmonary hypertension and pulmonary heart disease with high mortality.The signal transduction pathway of protein kinase C (PKC) plays an important role in chronic pulmonary hypertension. So it is necessary to investigate the effect of PKC on voltage-gated potassium (K+) channels in pulmonary artery smooth muscle cells of rats exposed to chronic hypoxia.Methods Male Wistar rats were randomly divided into a control group (group A) and a chronic hypoxia group (group B). Group B received hypoxia ［oxygen concentration （10±1）%］ eight hours per day for four consecutive weeks. Single pulmonary artery smooth muscle cells were obtained using an acute enzyme separation method. Conventional whole cell patch clamp technique was used to record resting membrane potential, membrane capacitance and voltage-gated K+ currents. The changes in voltage-gated K+ currents before and after applying paramethoxyamphetamine (PMA) (500 nmol/L), an agonist of PKC, and PMA plus carbohydrate mixture of glucose, fructose and xylitol (GFX) (30 nmol/L), an inhibitor of PKC, were compared between the two groups.Results The resting membrane potential in group B was significantly lower than that of group A: －(29.0±4.8) mV (n=18) vs －(42.5±4.6) mV (n=35) (P&lt;0.01). But there was no change in membrane capacitance between the two groups: (17.9±4.6) pF (n=40) vs (19.7±5.8) pF (n=31) (P&gt;0.05). The voltage-gated K+ currents were significantly inhibited by PMA in group A, and this effect was reversed by GFX. However, the voltage-gated K+ currents in group B were not affected by PMA.Conclusions The resting membrane potential and voltage-gated K+ currents in pulmonary artery smooth muscle cells from rats exposed to chronic hypoxia decreased significantly. It seems that PKC has different effects on the voltage-gated K+ currents of pulmonary artery smooth muscle cells under different conditions.