缺血再灌注诱导心肌细胞凋亡及凋亡相关基因表达的研究

目的研究缺血再灌注诱导体外培养大鼠心肌细胞凋亡及凋亡相关基因表达.方法采用体外培养新生大鼠心肌细胞,随机分为正常对照组(Ⅰ组)、模拟缺血2h组(Ⅱ组)、缺血2h后再灌注1h组(Ⅲ组)以及持续缺血3h组(Ⅳ组).TUNEL法检测心肌细胞凋亡,荧光显微镜观察心肌细胞凋亡的形态学特征、免疫组织化学法检测Bcl-2/Bax基因表达.结果心肌细胞I/R后,TUNEL法检测到阳性凋亡细胞,且持续缺血3h组与再灌注组凋亡指数明显高于缺血2h组.荧光显微镜观察到典型的细胞凋亡超微结构;免疫组织化学检测发现Bcl-2蛋白表达下调,Bax蛋白表达上调.结论缺血和缺血再灌注均能诱导心肌细胞凋亡,且心肌细胞凋亡与Bcl-2/Bax基因表达有密切关系.     

原花青素对缺血再灌注大鼠心肌细胞凋亡及凋亡相关基因蛋白表达的影响

目的:观察原花青素对缺血再灌注大鼠心肌细胞凋亡相关基因半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)、B型白细胞/2型淋巴细胞样蛋白(Bcl-2)和凋亡相关基因Bcl-2相关X蛋白(Bax)蛋白表达的影响,探讨原花青素在大鼠缺血再灌注心肌细胞凋亡中发挥的作用及可能的调控机制。方法:40只雄性SD大鼠随机等分为4组,即正常组,模型组,原花青素低剂量组[原花青素50 mg/(kg·d)],原花青素高剂量组[原花青素100 mg/(kg·d)],灌胃给药,每天1次,连续2周。末次给药后结扎冠状动脉左前降支(LAD)30 min再灌注120 min,建立大鼠心肌缺血再灌注模型。测定肌酸激酶同工酶(CK-MB)活性、心肌梗死面积;用Western blot检测各组细胞凋亡相关基因Caspase-3、Bcl-2、Bax蛋白表达;原位末端转移酶标记(TUNEL)法检测心肌细胞凋亡。结果:与正常组比较,模型组大鼠CK-MB活性显著增强、心肌梗死面积增大,心肌细胞凋亡指数升高,Caspase-3、Bax蛋白表达增强,Bcl-2蛋白表达、Bcl-2/Bax降低(P0.05);与模型组比较,原花青素高、低剂量组大鼠CK-MB活性显著减弱、心肌梗死面积减小,细胞凋亡指数显著降低,Caspase-3、Bax蛋白表达显著减弱,Bcl-2蛋白表达、Bcl-2/Bax增加(P0.05)。结论:原花青素可拮抗缺血再灌注大鼠心肌细胞凋亡,其机制可能与Caspase-3、Bax蛋白表达降低,Bcl-2表达升高,Bcl-2/Bax比例增加有关。     

葛根素后处理对大鼠心肌缺血再灌注心肌细胞的影响

目的观察葛根素后处理对大鼠心肌缺血再灌注心肌细胞凋亡及Bcl-2和Bax蛋白的影响。方法 SD大鼠随机分为假手术组、缺血再灌注组、葛根素后处理组,每组8只。制备大鼠心肌缺血再灌注模型,假手术组只穿线,不结扎左冠状动脉;缺血再灌注组缺血45 min,后再灌注120 min;葛根素后处理组,结扎左冠状动脉45 min,后再灌注120 min。再灌注前3 min和再灌注后2min内静脉注入葛根素1.25 mg/kg。应用免疫组化SP法观察Bcl-2和Bax蛋白表达率,采用TUNEL法观察各组心肌细胞的凋亡率,并在光镜及电镜下观察细胞形态学变化。结果与心肌缺血再灌注组相比,假手术组和葛根素后处理组心肌凋亡细胞数较低(P0.05),Bax表达较低(P0.05),Bcl-2表达较高(P0.05)。结论葛根素后处理可以影响心肌细胞Bcl-2、Bax的表达,抑制心肌细胞的凋亡,对缺血再灌注损伤心肌细胞有保护作用。     

PEP-1超氧化物歧化酶融合蛋白对大鼠心肌缺血再灌注细胞凋亡的影响

目的探讨PEP-1超氧化物歧化酶(SOD1)融合蛋白对大鼠心肌缺血再灌注细胞凋亡指数、Bax和Bcl-2蛋白表达的影响。方法 SD大鼠40只,制作心肌缺血再灌注模型,分为假手术组、缺血再灌注组、PEP-1-SOD1 100、300和500 μg组,每组8只。TUNEL法及免疫组织化学法检测心肌细胞凋亡指数(AI)及Bax、Bcl-2蛋白的表达。结果假手术组AI、Bax及Bcl-2蛋白表达水平均较低。PEP-1-SOD1各组AI和Bax蛋白的表达较缺血再灌注组明显降低,Bcl-2蛋白的表达明显增加,Bax/Rcl-2比值明显下降(P<0.05,P<0.01)。结论 PEP-1-SOD1可抑制缺血再灌注心肌细胞凋亡,原因可能为其减轻氧化应激、下调Bax和上调Bcl-2蛋白表达水平。     

菟丝子黄酮对缺血再灌注大鼠心肌细胞凋亡的影响

目的观察菟丝子黄酮对缺血再灌注大鼠心肌细胞凋亡及相关基因表达的影响。方法结扎大鼠冠状动脉左前降支30 min,再灌注2 h建立心肌缺血再灌注模型。将50只SD大鼠随机分为假手术组、缺血再灌注组及菟丝子黄酮低、高剂量组和消心痛组。再灌注结束后检测血清肌酸激酶和乳酸脱氢酶,DNA末端标记法计算凋亡指数,免疫组织化学法和Western Blotting法检测心肌Bcl-2和Bax蛋白表达,计算Bcl-2/Bax值。结果与假手术组比较,缺血再灌注组心肌酶肌酸激酶、乳酸脱氢酶和凋亡指数显著增高(P<0.01),Bcl-2和Bax蛋白表达增强(P<0.01);与缺血再灌注组比较,菟丝子黄酮低、高剂量组及消心痛组能降低血清肌酸激酶、乳酸脱氢酶含量和凋亡指数(P<0.01),增加Bcl-2而减少Bax的表达(P<0.01)。结论菟丝子黄酮能够抑制缺血再灌注损伤大鼠的心肌细胞凋亡,与消心痛效果相近。     

银杏叶提取物对大鼠急性心肌缺血再灌注时心肌细胞凋亡及凋亡相关基因表达的影响

目的 探讨银杏叶提取物(EGB)对大鼠心肌缺血再灌注时心肌细胞凋亡及凋亡相关基因表达的影响.方法 采用结扎左冠状动脉前降支(LAD)30 min,再灌注2 h复制大鼠心肌缺血再灌注模型,分别以缺口末端标记法(TUNEL)及免疫组织化学法检测心肌凋亡细胞、心肌细胞Bcl-2、Bax基因的蛋白表达的变化.结果 缺血再灌注(IR)组心肌细胞凋亡数量显著高于假手术组(P<0.01),EGB组心肌细胞凋亡明显受到抑制(P<0.01).IR组和EGB组Bax、Bcl-2、P53基因蛋白表达均明显增加(P<0.01);EGB明显促进Bcl-2基因表达,同时抑制Bax、P53基因表达(P<0.01),Bcl-2和Bax的比值也随之升高.结论 EGB可明显下调Bax和P53基因的蛋白表达,上调Bcl-2基因的蛋白表达,从而显著抑制心肌缺血再灌注损伤(MIRI)后心肌细胞凋亡.     

缺血后适应对大鼠移植心脏心肌细胞凋亡的影响

目的:观察缺血后适应对大鼠移植心脏缺血再灌注时心肌细胞凋亡及对抗凋亡基因Bcl-2(简称Bcl-2)、凋亡基因Bax(简称Bax)蛋白表达的影响。方法:30只Lewis大鼠随机分成3组,每组10只,供体、受体各5只。假手术组:仅行腹部开关手术,不行心脏移植;模型组:行心脏移植术;后适应组:行心脏移植手术,心脏复灌前进行缺血后适应,即再灌注10 s、关闭10 s,循环3次。实验结束后取心肌标本行生物素切口末端标记法(TUNEL)检测,并采用蛋白免疫印迹(Western Blot)方法检测Bcl-2、Bax蛋白表达。结果:假手术组无心肌细胞凋亡,后适应组心肌细胞凋亡指数明显低于模型组,差异有统计学意义(P<0.01)。Western Blot显示:模型组Bcl-2、Bax蛋白表达水平与假手术组比升高(P<0.05);后适应组Bcl-2蛋白表达水平与模型组相比明显升高(P<0.01),而Bax蛋白表达水平降低(P<0.05),差异均有统计学意义。结论:缺血后适应对大鼠移植心脏缺血再灌注心肌能够上调Bcl-2蛋白表达、下调Bax蛋白表达,并可减少缺血再灌注引起的心肌细胞凋亡。     

厄贝沙坦对大鼠心肌缺血再灌注细胞凋亡与细胞外信号调节激酶通路的影响

目的观察厄贝沙坦对大鼠缺血再灌注心肌细胞凋亡的影响,并探讨其与细胞外信号调节激酶(ERK)通路的关系。方法健康雄性SD大鼠72只,随机分为假手术组、缺血再灌注组、缺血预处理组、厄贝沙坦组、厄贝沙坦+PD-98059组(PD组)。厄贝沙坦灌胃1周后制作大鼠心肌缺血再灌注模型,PD-98059于缺血前15 min尾静脉注射。实验结束后用TTC染色测定心肌梗死面积;免疫组织化学法检测心肌组织BcI-2、Bax表达;Western blot法测定磷酸化ERK的活性;TUNEL检测凋亡细胞指数。结果与假手术组比较,缺血再灌注组、缺血预处理组、厄贝沙坦组、PD组心肌细胞凋亡指数、磷酸化ERK活性及Bcl-2、Bax表达明显增加(P<0.01);与缺血再灌注组比较,缺血预处理组、厄贝沙坦组心肌梗死面积、心肌细胞凋亡指数和Bax表达明显降低,磷酸化ERK活性及Bcl-2表达明显增加(P<0.01);与厄贝沙坦组比较,缺血再灌注组、PD组心肌梗死面积、心肌细胞凋亡指数和Bax表达明显增加,磷酸化ERK活性及Bcl-2表达明显降低,差异有统计学意义(P<0.01)。结论厄贝沙坦能够激活ERK通路,进一步调控Bcl-2、Bax蛋白的表达,抑制再灌注心肌细胞的凋亡。     

依达拉奉对大鼠心肌再灌注抗凋亡作用的机制

目的：观察大鼠心肌缺血再灌注时依达拉奉抗凋亡作用的机制。方法：采用体外结扎大鼠左前降支制备大鼠心肌缺血再灌注模型。将Wistar大鼠随机分为对照组、缺血再灌注组、依达拉奉组（再灌注即刻经尾静脉注射依达拉奉3mg／kg）。分别用TUNEL染色法及免疫组化法检测心肌细胞凋亡、心肌凋亡蛋白Bcl-2、Bax的表达。结果：（1）凋亡检测结果示,对照组无细胞凋亡,依达拉奉组较缺血再灌注组凋亡细胞数明品减少[（13．11±1．58）比（24．33±1．38）,P〈0．01];（2）免疫组化结果示,依达拉奉组与缺血再灌注组Bcl-2、Bax蛋白表达均明显高于对照组（P〈0．01）;依达拉奉组较缺血再灌注组Bcl-2蛋白表达明显升高[（0．2300±0．0218）比（0．0924±0．0152）],而Bax蛋白表达明显降低[（0．0249±0．0042）比（O．1312±0．0173）],P均〈0．01;缺血再灌注组Bcl-2／Bax比值较对照组明显降低[（0．6906±0．0035）比（1．1632±0．0212）],依达拉奉组Bcl-2／Bax比值（7．4752±0．5573）较缺血再灌注组和对照组明显升高（P〈0．01）。结论：依达拉奉能够减少心肌细胞凋亡,心肌细胞凋亡的减轻与下调Bax蛋白表达,上调Bcl-2蛋白表达以及Bcl-2／Bax比值有关。     

红花注射液对肺缺血再灌注损伤时细胞凋亡及Bcl-2和Bax基因的影响

目的探讨细胞凋亡与肺缺血再灌注损伤的关系以及红花注射液的干预及机制。方法健康日本大耳白兔84只,随机分为对照组、缺血再灌注1、3、5h组和红花干预1、3、5h组。复制在体肺缺血再灌注损伤模型。采用电镜和原位缺口末端标记法观测肺组织细胞凋亡情况,并计算凋亡指数;免疫组织化学和原位杂交技术检测各组肺组织Bcl-2和Bax基因表达的变化。结果缺血再灌注组肺组织细胞凋亡指数和Bcl-2、Bax蛋白及mRNA均显著高于对照组(P<0.01)。红花干预组肺组织凋亡指数、Bax蛋白及Bax mRNA低于缺血再灌注组,而Bcl-2蛋白、Bcl-2mRNA以及Bcl-2与Bax的比值较缺血再灌注组上调(P<0.01或P<0.05)。电镜观察发现,缺血再灌注组肺毛细血管内皮细胞和Ⅱ型肺泡上皮细胞超微结构损伤明显,红花干预组损伤明显减轻。肺组织凋亡指数与Bax蛋白、Bax mRNA呈显著正相关(r分别=0.926,0.913;均P<0.01),与Bcl-2/Bax蛋白、Bcl-2/Bax mRNA的比值呈负相关(r分别=-0.367,-0.375;均P<0.01)。结论肺组织细胞凋亡参与了肺缺血再灌注损伤的发生,红花注射液可能通过下调Bax基因的表达,提高Bcl-2/Bax的比值抑制肺组织细胞凋亡,从而减轻肺缺血再灌注损伤。