内质网应激与心血管疾病

内质网应激是细胞内一种适应性机制,持续或过强的内质网应激则诱导细胞凋亡,造成组织损伤.多项研究显示内质网应激是多种心血管疾病如动脉粥样硬化、缺血性心脏病、心肌肥大、心力衰竭及糖尿痛心肌病等发生、发展的共同通路,干预内质网应激可能成为心血管疾病治疗的新靶点.     

慢性不可预见性应激对大鼠大脑皮质及海马酪氨酸硝基化的影响

目的：探讨慢性应激能否使SD大鼠大脑皮质神经细胞产生蛋白质酪氨酸硝基化。方法：将40只SD大鼠随机分为对照组和慢性不可预见性应激组各20只,用慢性不可预见性应激模型法造模,时间分为1周、2周和3周,每周用Open-field法给予行为学评分,并用组织化学和免疫组织化学法染色观察大脑神经细胞形态和其蛋白质酪氨酸硝基化的变化。结果：慢性不可预见性应激组与对照组神经细胞形态有明显的不同,且出现蛋白质酪氨酸硝基化,两组相比具有显著统计学意义。结论：慢性不可预见性应激模型鼠的大脑皮质神经细胞发生慢性应激损伤,是有效的慢性应激模型,其发生机制至少部分与NO~ 的产生而导致神经细胞蛋白质酪氨酸硝基化有关。     

内质网应激对胰岛β细胞凋亡的损伤效应

胰岛β细胞具有高度发达的内质网,是对内质网应激最敏感的细胞之一.内质网应激是胰岛β细胞在受到应激条件下,细胞的适应性反应.内外环境中的多种因素：氧化损伤、脂毒性、细胞因子作用等均可打破内质网的稳态,导致蛋白质折叠障碍或错误折叠,进而触发内质网应激.严重而持久的应激将导致β细胞的凋亡,参与多种代谢性疾病乃至多种疾病的发生.综述多种因素诱导的内质网应激对胰岛β细胞的损伤效应.     

运动应激状态下的心肌热休克蛋白表达

背景:热休克蛋白因其具有特殊的生物学特性,在运动应激下探讨此类蛋白质在心肌的表达情况具有重要的研究价值。目的:了解国内外有关运动应激状态下心肌热休克蛋白表达的研究情况,对不同运动应激下心肌热休克蛋白的表达特点及意义进行分析。方法:以"heat shock protein;myocardium;exercise stress"为英文检索词;以"热休克蛋白;心肌;运动应激"为中文检索词,检索1991年1月至2014年1月检索PubMed数据库及万方数据库与热休克蛋白的产生、分类及功能有关、与运动应激下心肌热休克蛋白的表达相关、与运动应激下心肌热休克蛋白表达的机制相关及运动应激下心肌热休克蛋白表达的意义相关的文献。最终选择48篇进行归纳总结。结果与结论:热休克蛋白具有免疫协同作用。研究报道,运动训练能引起心肌热休克蛋白的表达。急性运动应激能使机体发生许多的生理、生化变化,心肌热休克蛋白会做出相对应的表达,对心肌细胞进行保护。低强度运动能够诱导增加热休克蛋白72基因的表达,抑制心肌细胞凋亡。大强度运动减少了热休克蛋白72基因的表达,不能有效抑制心肌细胞凋亡,不利于心肌的保护作用。中等运动强度下,热休克蛋白在不同运动时间的表达情况存在异议。运动诱导热休克蛋白表达对运动所致损伤的防护是有可能的,适量的运动活动在增强心肌功能、预防心肌在各种应激情况下的损伤具有重要作用。     

缺氧预处理减轻内质网应激所致的大鼠心肌微血管内皮细胞损伤

目的:研究缺氧预处理(hypoxic preconditioning,HPC)对内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)所致的心肌微血管内皮细胞(microvascular endothelial cells,MVECs)损伤的影响。方法:以毒胡萝卜素(thapsigargin,TG)诱导大鼠心肌MVECs ERS,以乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)漏出和细胞凋亡率检测细胞损伤,phalloidin-FITC荧光染色和内质网染色分别观察细胞骨架和细胞内质网形态变化,双向电泳-质谱技术检测TG作用后内皮细胞蛋白质谱表达变化,Western blotting技术检测ERS相关的分子表达。结果:TG剂量依赖性诱导MVECs LDH漏出和细胞凋亡,并出现内质网应激分子钙网蛋白(calreticulin,CRT)和葡萄糖调节蛋白78(glucose-regulated protein 78,GRP78)表达上调;HPC减轻TG诱导的MVECs损伤,并可以抑制TG诱导的ERS相关分子的表达上调。结论:HPC减轻内质网应激所致的大鼠心肌MVECs损伤。     

小分子HSP对缺血—再灌注所致小鼠心肌actin损伤的影响

目的观察小鼠心肌缺血再灌注损伤时主要骨架蛋白actin的损伤性改变,研究心肌组织中两种含量丰富的小分子热休克蛋白(HSP)-αβ-crystallin和HSP25对上述损伤的保护作用,寻找小分子HSP保护心肌损伤的可能靶蛋白.方法采用Langendorff离体小鼠心脏灌流模型,经停灌30min复灌45min导致缺血-再灌注损伤,测定心肌组织匀浆中脂质过氧化物丙二醛(MDA)的含量;运用光镜和电镜观察心肌组织形态学改变;采用免疫双荧光标记技术和激光共聚焦扫描显微镜(confocalmicroscopy)观察心肌细胞中actin的结构变化、αβ-crystallin及HSP25分布的改变及其与actin的相互关系.进一步采用适宜浓度的活性氧H2O2在体外损伤心肌组织总蛋白,损伤后蛋白质经离心取沉淀,分别或联合加入αβ-crysallin、HSP25和HSc70(组成型HSP70)后,通过Westernblot观察其对上述损伤蛋白质中的actin的解聚和复性作用.结果小鼠离体心脏缺血-再灌注损伤后,心肌组织MDA含量明显增多(P＜0.05);与正常对照组相比,光镜及电镜下可见明显的细胞结构破坏和肌原纤维损伤经免疫双荧光标记和激光共聚焦扫描显微镜观察,发现心肌细胞重要骨架蛋白actin的排列发生紊乱和异常"聚集”,αβ-crystallin和HSP25从胞浆向肌丝移位,其中HSP25与受损聚集的actin存在"共分布”的现象.经蛋白质体外损伤和保护实验进一步发现,200mmolH2O2可导致心肌组织蛋白发生变性、聚集及沉淀,而αβ-crystallin和HSP25可使上述蛋白质沉淀物中的actin重新解聚和复性而出现在上清中,且两者间具有协同的效应,当有HSc70存在时,这种协同效应更加明显.讨论及结论本研究首次观察到缺血再灌注可导致心肌组织主要的收缩蛋白和骨架蛋白actin发生排列紊乱和异常"聚集”,这种变化可能是导致缺血再灌注心脏心律失常、舒缩功能降低和细胞结构破坏的分子机制之一.本实验证实,心肌缺血再灌注时αβ-crystallin和HSP25从胞浆向肌丝移位,其中HSP25和actin"聚集物”形成"共分布”关系.此外,本实验通过蛋白质损伤和保护模型,发现两种小分子热休克蛋白对受损的actin具有解聚和复性作用,且小分子HSP之间及小分子HSP与HSc70之间具有协同的效应.上述发现提示小分子HSP可能在保护心肌损伤方面起着重要的作用,actin可能是HSP25保护的主要靶蛋白之一.另外,我们近期实验发现在上述心肌缺血再灌注损伤时αβ-crystallin有与另一细胞骨架蛋白结蛋白(desmin)形成"共分布”的现象.结蛋白是否为αβ-crystallin保护的主要靶蛋白尚待进一步研究.     

内质网应激参与调节心肌缺血/再灌注损伤的新进展

缺血/再灌注损伤(IRI)是恢复心肌血流再灌注对心肌造成的二次损伤,其病理生理过程涉及凋亡、氧化应激、钙超载、自噬等多个方面。内质网应激(ERS)是细胞对不良刺激的一种适应性应答反应,在IRI过程中被激活,具有"促生存"和"促凋亡"双重作用。由于ERS与凋亡、氧化应激等IRI的多个病理生理过程密切相关,故调控ERS有望成为减轻IRI的新靶点。     

SIRT3调控线粒体蛋白去乙酰化参与心肌保护

Sirtuins是一类NAD~+依赖性组蛋白去乙酰化酶,包括7个成员(SIRT1~SIRT7),每个成员都有不同的细胞定位并且发挥不同的生物学功能。SIRT3通过对线粒体蛋白质赖氨酸的去乙酰化修饰,调控线粒体功能和生物合成,如糖脂代谢、三羧酸循环、氧化应激以及凋亡等。SIRT3通过调节糖脂代谢过程维持心肌ATP水平而保护由于代谢紊乱造成的心肌损伤,SIRT3还可以在氧化应激造成的心肌损伤中保护心脏以及阻止心肌肥大的发生。     

免疫细胞在心肌重塑中的作用

心肌重塑几乎与所有类型的心脏疾病的发生发展相关,是一个重要的全球性健康问题.这种病理性重塑过程包括心室扩张、心肌炎症反应和心肌细胞肥大,最终导致心力衰竭的发生.在各种类型的心肌损伤后,心脏从纤维细胞转化为肌成纤维细胞,随后并沉积在细胞外基质中,这是心肌纤维化的重要病理机制.同时免疫细胞的激活及其介导的炎症反应也参与了心肌重塑的发生与发展,因而了解免疫细胞导致心肌重塑的可能病理机制可为临床防治和逆转心肌重塑提供新的靶点.     

氧化应激与自噬在糖尿病血管并发症中的相互作用

血管损伤是糖尿病患者的常见并发症,血管内皮细胞的功能障碍是导致糖尿病血管损伤的主要危险因素。自噬是正常细胞在生长周期中必不可少的维持体内稳态的生理过程,其主要功能是细胞器回收和蛋白质的降解,异常自噬的发生将导致细胞线粒体的损伤并进而促进细胞死亡。内皮细胞线粒体是活性氧(ROS)产生的主要部位,糖尿病引起的高糖血症使细胞氧化应激水平升高,ROS产生增加,导致血管内皮细胞功能障碍。ROS可诱导细胞过度自噬,使内皮细胞发生凋亡与坏死,从而引起血管损伤。本文将对ROS及其诱导的过度自噬在促进糖尿病血管并发症中的病理生理作用和研究作一综述。     

007 快速减压对大鼠脑血流量和血细胞流变性影响及高压氧的治疗效用

目的: 探讨高压氧对快速减压脱险时应激性损伤的治疗效用. 方法: SD大鼠30只, 随机分为快速减压组、高压氧暴露组和正常对照组. 用LDF-3激光血流仪测定了动物大脑局部组织血流量, 用OPTON显微镜及录像系统观测了动物快速减压应激损伤及其高压氧暴露后血细胞流变性的变化. 结果: 动物快速减压应激损伤时大脑皮质血流量明显下降, 一般行为状态较差, 红细胞出现畸型, 白细胞、血小板激活, 血栓形成, 显示动物发生了减压应激损伤. 然而, 此时给损伤动物用250 kPa高压氧暴露治疗, 大脑血流量比对照组明显增加(P<0.01); 畸型RBC发生率下降(P<0.01), 白细胞和血小板激活现象减轻, 血栓凝块松散. 表明高压氧对快速减压应激损伤治疗中改善其大脑皮质血流量和血细胞流变性有重要作用. 结论: (1) 动物在脑皮质血流量下降及血液流变性异常是减压应激损伤重要特征之一; (2) 高压氧可通过改善大脑组织血细胞流变性, 达到对动物的减压应激损伤治疗效用.     

血清肌钙蛋白在冠心病诊断中的临床意义

血清肌钙蛋白(Tn)对急性心肌梗死(AMI),特别是非典型AMI诊断与不稳定心绞痛预后的判断具有重要的意义.Tn作为心肌损伤的标志物,具有高度特异性,不与骨胳肌起交叉反应,且灵敏度高.本文对72例冠心病患者心肌损伤标志物Tn进行检测,进一步探讨其在冠心病发生过程中的变化,为临床的诊断、治疗提供依据.     

HSPB1对心肌细胞氧化应激时氧化还原状态的影响

目的:本研究主要探讨HSPB1如何调控细胞的氧化还原状态从而发挥抗心肌损伤的作用。方法:以过氧化氢(H_2O_2)诱导的H9c2心肌细胞氧化应激损伤为模型,转染HSP25表达质粒或小分子干扰RNA,观察细胞存活率、LDH水平、细胞凋亡、活性氧水平、谷胱甘肽含量和GSH/GSSG比值的变化,非还原变性蛋白质印迹检测谷氧还蛋白1(Trx1)、谷胱甘肽过氧化物酶(GR)氧化还原状态的改变。结果:HSPB1过表达抑制H_2O_2所致的LDH释放以及caspase 3和PARP的断裂;HSPB1过表达不能减少过氧化氢引起的活性氧水平增加和不能增加细胞内GSH的含量,但可抑制H_2O_2所致的GSH/GSSG比值的降低。非还原性蛋白质印迹显示HSPB1过表达明显减少了H_2O_2所致的GR和Trx1的氧化。HSPB1表达下调促进H_2O_2所致的细胞死亡、LDH释放以及caspase 3和PARP的断裂,以及GSH/GSSG比值的下降;同时,非还原性蛋白质印迹显示HSPB1表达下调明显增加了H_2O_2所致的GR和Trx1的氧化。结论:HSPB1在心肌细胞氧化应激损伤中通过调控GR和Trx1的氧化还原状态起到抗细胞凋亡的作用。     

钙网蛋白与心血管疾病

钙网蛋白是内质网中主要的Ca2 结合分子伴侣,具有调控细胞钙稳态、蛋白质合成与修饰等作用,在生物体内钙网蛋白具有调节细胞凋亡、应激、心血管炎症反应等多种生理和病理生理过程的功能。钙网蛋白在心脏发育、心肌肥大、缺血再灌注和血管生成等过程中的作用是心血管领域的研究热点问题之一。     

热休克蛋白在心理应激中的表达及其作用

热休克蛋白 (heatshockprotein ,HSP)又称应激蛋白 ,是生物细胞在受高温、病原体或其它多种损伤因素的应激剌激后发生热休克反应所产生的一组蛋白质。热休克蛋白在进化上高度保守 ,对细胞损伤具有保护作用。按其分子量大小分为以下几个家族 :HSP10 0 ,HSP90 ,HSP70 ,HSP60 ,小分子HSP (相对分子量为 2 2 0 0 0～ 3 2 0 0 0 )及泛素 (相对分子量为 70 0 0～ 80 0 0 ) ,其中HSP70家族是最保守和最主要的一类 ,在大多数生物中含量最多 ,在细胞应激后生成最显著。HSP的分布十分复杂 ,在不同状态下分布不同 ,而其分布是与其功能相联系…     

阿托伐他汀干预减轻缺血复合冷应激诱导的大鼠心肌损伤

 摘要：目的 分析缺血复合冷应激对大鼠心肌的影响,探讨阿托伐他汀干预对这种复合应激下心肌的作用及可能机制。方法 以永久性左冠状动脉前降支结扎术+4℃冷刺激（8小时/天,4天）建立心肌缺血复合冷应激大鼠模型,复合应激前3天及后4天给以阿托伐他汀灌胃（20mg.kg-1.d-1）。超声心动图评价心功能,TTC染色法测定心肌梗死面积,western blotting法检测心肌p-PI3K、p-GSK3β、Bim、Caspase3蛋白表达。结果 心肌缺血复合冷应激使心功能恶化、梗死面积增大(P<0.01);阿托伐他汀干预后心功能改善、梗死面积缩小(P<0.01), p-PI3K、p-GSK3β表达上调(P<0.01),Bim、Caspase3表达下降(P<0.01)。结论 心肌缺血复合冷应激加重心肌损伤,阿托伐他汀干预能部分减弱此作用,其机制可能与激活PI3K/Akt/GSK3β通路及下调Bim表达有关。     

钙网蛋白在心肌组织细胞氧化应激与缺血损伤构建中的表达与应用

背景：生物体内钙网蛋白具有调节细胞凋亡、应激、心血管炎症反应等多种生理和病理生理过程的功能。 目的：分析钙网蛋白在缺血再灌注损伤中的表达与应用。 方法：由作者检索1996/2010 PubMed数据库与中国知网数据库有关钙网蛋白结构、功能及在自身免疫、心脏发育中的作用、在缺血缺氧过程中表达的变化等方面的文献后,对钙网蛋白在氧化应激与缺血损伤中的表达变化进行了实验观察。 结果与结论：钙网蛋白通过协助蛋白质正确折叠和维持细胞内Ca2+稳态而参与调节细胞凋亡、黏附、类固醇敏感基因表达等,在心脏发生、发育和病理变化中发挥着重要作用。作者应用大鼠心肌缺血再灌注损伤模型,通过酶联免疫吸附试验、免疫组织化学及RT-PCR 3种不同的检测方法,观察了钙网蛋白在心肌缺血再灌注损伤中的表达,结果显示缺血再灌注损伤诱导钙网蛋白高表达,进而激活内质网凋亡信号途径,诱导细胞损伤,加重心肌损伤。     

大鼠心肌多巴胺受体在缺氧-复氧时的表达变化及其意义

目的： 观察大鼠心肌多巴胺受体在缺氧-复氧时的表达，初步探讨其与心肌缺氧-复氧损伤的关系。方法: 采用Langendorff离体灌流装置复制大鼠心肌缺氧-复氧模型。用RT-PCR和Western blotting结合图像分析系统，分别检测缺氧-复氧心肌多巴胺受体DR1、DR2 mRNA和蛋白质的表达变化；用紫外分光光度计测定大鼠冠脉流出液中LDH活性；透射电镜观察心肌超微结构的变化。结果: 大鼠心肌组织在缺氧40 min时的DR1、DR2 mRNA和蛋白表达高于正常对照组(P<0.05)，缺氧40 min后复氧1h显著高于正常对照组(P<0.01)，2 h达高峰，3 h、4 h后降低，但仍高于正常组(P<0.01)；同时随复氧时间延长，冠脉流出液中LDH活性增加，心肌超微结构损伤加重。结论: 大鼠心肌多巴胺受体DR1、DR2表达在缺氧-复氧过程中呈先升高后降低的特点，可能参与心肌缺氧-复氧损伤的发生。     

阿霉素诱导心肌细胞死亡机制

阿霉素是目前最为有效的抗肿瘤药物之一,其主要的严重副作用是累积性、剂量依赖性的心肌毒性反应,可进一步发展成不可逆性心肌损伤,最终导致充血性心力衰竭.心肌细胞凋亡和坏死被认为是阿霉素诱导心肌病变发展过程中的主要因素,自我吞噬和细胞老化等其他细胞死亡方式也参与此过程.阿霉素诱导心肌细胞死亡的机制可能包括:氧化应激以及由此发...     

钙联蛋白在心肌成纤维细胞活化过程中的作用研究

钙联蛋白(Calnexin)是内质网上的凝集素样分子伴侣蛋白,也是线粒体结合内质网膜上的重要蛋白,在心脏疾病中发挥着重要作用,但其在心肌成纤维细胞活化中的作用和机制并未阐明。本研究通过小鼠胸主动脉缩窄(TAC)模型来观察体内心肌纤维化情况,并利用心脏超声,苏木精-伊红、Masson和天狼星红染色,以及心脏纤维化标志物表达水平,鉴定模型是否成功。体外实验利用转化生长因子TGFβ1刺激建立心肌成纤维细胞活化模型,通过定量PCR、Western blot、EdU渗入法及划痕实验等方法检测其活化、细胞增殖、迁移的变化。利用腺病毒过表达和沉默Calnexin,来观察Calnexin在体外心肌成纤维细胞活化中的作用。结果显示,Calnexin在TAC模型和体外心肌成纤维细胞活化过程中均表达降低。过表达Calnexin能缓解心肌成纤维细胞活化;相反,沉默Calnexin导致其活化加重。进一步探究发现,内质网应激在心肌成纤维细胞活化过程中被激活,过表达Calnexin后内质网应激缓解,相反,敲低Calnexin后内质网应激加重,与活化表型变化一致。结果表明,过表达Calnexin可能通过缓解内质网应激从而减轻心肌成纤维细胞的活化程度。