L-精氨酸对兔气管上皮细胞纤毛运动的影响

目的观察一氧化氮(nitric oxide,NO)前体L-精氨酸(L-arginine,L-arg)对兔气管上皮细胞纤毛摆动的影响。方法体外培养兔气管上皮组织块,采用高速数字化显微成像技术对纤毛摆动进行定量分析,观察10mmol/L L-arg及100μmol/L一氧化氮合酶(nitric oxide synthase,NOS)抑制剂N-硝基-L-精氨酸甲酯(N-nitro-L-arginine methylester,L-NAME)对上皮纤毛摆动的影响。结果①Hanks平衡盐溶液(Hank’s balanced salt solution,HBSS)对照组兔气管上皮细胞纤毛摆动在25min内无明显变化;②10mmol/L L-arg处理组纤毛摆动频率(ciliary beating frequency,CBF)随时间延长逐渐增加,其中加药20min及25min后,CBF与加药前相比差异有统计学意义;③100μmol/L L-NAME预孵育10min后再加入10mmol/L L-arg共同孵育25min,CBF在各个时间点与对照组相比无明显变化;④100μmol/L L-NAME单独作用35min内CBF无明显变化。结论L-arg可促进兔气管上皮细胞纤毛摆动,其作用机制是通过激活NOS产生NO而实现的。     

一氧化氮合酶和鸟苷酸环化酶在人眼睫状体和小梁网中的表达

目的：研究神经元型一氧化氮合酶（neuronal nitric oxide synthase , nNOS）,诱导型一氧化氮合酶（inducible nitric oxide synthase , iNOS）,内皮型一氧化氮合酶（endothelial nitric oxide synthase , eNOS）及鸟苷酸环化酶（guanylyl cyclase , GC）在正常人眼睫状体小梁网和Schlemm’s管上的表达及其分布。 方法：收集12例角膜移植后残余的眼球组织（排除其它眼部异常）,10例眼球组织常规石蜡包埋切片,2例眼球取睫状体组织行Western blot分析。切片脱色素后以免疫组织化学EnVision/HRP二步法检测nNOS﹑iNOS﹑eNOS及GC在睫状体上皮细胞中的表达,以磷酸缓冲液代替上述各种一抗作为阴性对照。睫状体组织提取蛋白质后Western blot法检测nNOS﹑iNOS﹑eNOS及GC的表达。 结果：三种一氧化氮合酶及GC在睫状体上皮细胞、睫状肌、小梁网以及Schlemm’s管内皮细胞中均有表达。在睫状体上皮细胞中,nNOS主要表达在色素上皮和非色素上皮细胞胞浆的交界处。Western blot法证实nNOS﹑iNOS﹑eNOS及GC蛋白在睫状体中的表达。 结论：正常人眼睫状突上皮细胞、小梁网和Schlemm’s管内皮细胞中,三种NOS及GC均有表达,提示一氧化氮/环鸟苷酸（NO/cGMP）信号通路可能参与人眼房水生成和排出过程。     

不同浓度氧暴露不同时间对新生鼠肺组织一氧化氮生成的影响

目的研究新生鼠暴露于不同浓度氧不同时间肺组织一氧化氮(nitric oxide,NO)含量,内皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase,eNOS)和诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)表达的变化.方法四组新生鼠分别暴露于>95%O2、60%O2、40%O2和正常空气(21%O2)中,取暴露12、24、48和72h的肺组织,硝酸还原酶法检测肺组织匀浆中NO含量,免疫组化研究eNOS和iNOS的表达,并采用MIG2000图像分析测量系统进行半定量分析.结果各时相点新生鼠肺组织NO含量、eNOS和iNOS表达与吸氧浓度呈显著正相关(P<0.01),3个高氧组和正常空气对照组NO含量、eNOS和iNOS的表达在部分或全部时相点有显著差异(P<0.05,P<0.01).结论新生鼠暴露于不同浓度氧不同时间对肺组织NO含量、eNOS和iNOS表达均有影响,过量的内源性NO可能与高氧肺损伤有关.     

罗格列酮对人脐静脉内皮细胞NO和PI3K/PKB/eNOS信号通路的影响

目的:观察罗格列酮对人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVEC)一氧化氮(nitric oxide,NO)浓度和内皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase,eNOS)、磷脂酰肌醇-3激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)和蛋白激酶B(protein kinase B,PKB)表达的影响,探讨罗格列酮改善内皮功能的信号转导机制.方法:首先观察罗格列酮对内皮细胞NO影响的时效和量效关系,然后加用eNOS和PKB信号阻断剂进行干预.用Griess重氮化反应法检测NO浓度,RT-PCR方法检测PI3K,PKB及eNOSmRNA的表达,Western免疫印迹方法检测PKB,eNOS总蛋白和PKB丝氨酸473(PKB-Ser473),eNOS丝氨酸1177(eNOS-Ser1177)的磷酸化表达.结果:罗格列酮呈剂量和时间依赖性地升高内皮细胞NO浓度,不同浓度的罗格列酮培养内皮细胞均能升高PI3K mRNA表达和PKB-Ser473,eNOS-Ser1177磷酸化,但对PKB和eNOS表达均无影响;eNOS阻断剂L-NAME能完全阻断罗格列酮培养的内皮细胞NO浓度的升高,PI3K阻断剂LY294002能阻断罗格列酮诱导的NO产生和PKB,eNOS的磷酸化.结论:罗格列酮能通过激活PI3K/PKB/eNOS信号通路而增强内皮细胞NO的浓度,改善内皮功能.     

一氧化氮和超氧阴离子在糖尿病小鼠创面愈合过程中的作用

目的了解在糖尿病小鼠模型的新鲜手术创面愈合过程中一氧化氮与超氧阴离子作用的分子机制。方法(1)建立链脲霉素(streptozotocin,STZ)诱导的Ⅰ型糖尿病小鼠创面模型;(2)检测糖尿病及正常对照组小鼠创伤前及创伤术后内皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase,eNOS)蛋白表达水平及一氧化氮(nitric oxide,NO)水平;(3)采用选择性抑制剂,研究NAD(P)H氧化酶、黄嘌呤氧化酶和eNOS在糖尿病皮肤组织超氧阴离子(superoxide,O2-)产生机制中的地位。结果(1)链脲霉素可成功诱导小鼠形成稳定Ⅰ型糖尿病创面模型;(2)术后第5天正常对照组eNOS蛋白表达和NO水平显著升高(P<0.01),糖尿病组eNOS蛋白表达和NO水平则显著下降(P<0.05);(3)糖尿病小鼠皮肤组织O2-水平明显上升,NAD(P)H氧化酶抑制剂夹竹桃麻素(APO)和白屈菜赤碱(CHE)可明显抑制糖尿病皮肤组织O2-生成。结论糖尿病创面愈合与皮肤组织中eNOS、NO和O2-水平变化关系密切,而NAD(P)H氧化酶途径是调节糖尿病皮肤组织O2-生成的主要途径。     

小鼠鼻腔及气管黏膜上皮细胞的构成和纤毛反应性比较研究

目的比较小鼠鼻腔及气管黏膜上皮细胞的构成以及纤毛摆动频率对外源性刺激的反应性。方法 采用酶消化法获取小鼠鼻腔及气管黏膜纤毛细胞,观察纤毛细胞的得率以及ATP和苯扎溴铵对纤毛摆动频率的影响;采用免疫组化染色及扫描电镜观察鼻腔及气管黏膜上皮的细胞构成。结果 ①培养细胞中小鼠鼻甲的纤毛细胞得率可达(45±5)%,气管组织仅有(15±5)%;②免疫组化染色鼻腔及气管黏膜上皮细胞均有乙酰化α-tubulin阳性表达,鼻腔的纤毛细胞层更连续,细胞更密集;③100μmol/LATP均能引起鼻甲及气管的纤毛摆动频率增加,增加率分别为235.06%和118.49%;0.005%苯扎溴铵均能使2个部位的纤毛摆动频率下降,降至原有频率的50.31%和8.27%。2组频率比较差异均有统计学意义,P值分别为0.013和0.004;④扫描电镜观察,鼻腔黏膜上皮中纤毛细胞的比例(90%)明显高于气管上皮纤毛细胞比例(30%～40%)。结论 小鼠鼻腔和气管黏膜上皮中纤毛细胞的比例存在明显差异;2个部位的纤毛摆动频率对外源性刺激的反应程度存在明显差异;从纤毛细胞的数量上看,鼻腔远远高于气管,其中鼻甲是个不容忽视的丰富资源。     

内皮型一氧化氮合酶活性的调节与心血管疾病的研究进展

内皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase,eNOS)是合成一氧化氮(nitiric oxide,NO)起主要作用的酶,eNOS和NO在调节血管壁结构和功能中有重要作用,参与心血管疾病的病理生理过程。eNOS活性的改变除了常见的磷酸化途径外,还涉及乙酰化、谷胱甘肽化、蛋白质间的相互作用等机制,笔者将简要阐述eNOS的基本结构和功能、eNOS活性的调节途径及其在心血管疾病中的研究进展。     

鼻用皮质类固醇对季节性过敏性鼻炎患者呼吸道一氧化氮浓度的影响

目的测定季节性过敏性鼻炎患者鼻腔和口腔呼出气一氧化氮(nitric oxide,NO)浓度,观察鼻用类固醇治疗对上、下气道一氧化氮浓度的影响。方法使用化学发光法测量28例季节性过敏性鼻炎患者鼻腔和口腔呼出气一氧化氮浓度,经布地奈德鼻喷雾剂(512μg/d,1次/d)治疗14d后重复测量。同期选择80例健康志愿者作为对照。结果季节性过敏性鼻炎患者治疗前后口腔和鼻腔呼出气一氧化氮浓度均显著高于正常对照者。鼻用类固醇激素治疗后鼻腔呼出气一氧化氮浓度较治疗前显著下降(P<0.05),但口腔呼出气一氧化氮浓度较治疗前无明显改变。结论鼻用皮质类固醇短期治疗季节性过敏性鼻炎可降低鼻腔呼出气一氧化氮浓度,对口腔呼出气一氧化氮浓度无显著影响。     

罗格列酮对人脐静脉内皮细胞NO和P13K／PKB／eNOS信号通路的影响

目的：观察罗格列酮对人脐静脉内皮细胞（human umbilical vein endothelial cells，HUVEC）一氧化氮（nitric oxide，NO）浓度和内皮型一氧化氮合酶（endothelial nitric oxide synthase，eNOS）、磷脂酰肌醇-3激酶（phosphatidylinositol 3-kinase，P13K）和蛋白激酶B（protein kinaseB，PKB）表达的影响，探讨罗格列酮改善内皮功能的信号转导机制。方法：首先观察罗格列酮对内皮细胞NO影响的时效和量效关系，然后加用eNOS和PKB信号阻断剂进行干预。用Griess重氮化反应法检测NO浓度，RT-PCR方法检测P13K，PKB及eNOSmRNA的表达，Western免疫印迹方法检测PKB，eNOS总蛋白和PKB丝氨酸473（PKB-Ser473），eNOS丝氨酸1177（eNOS-Ser1177）的磷酸化表达。结果：罗格列酮呈剂量和时间依赖性地升高内皮细胞NO浓度，不同浓度的罗格列酮培养内皮细胞均能升高P13K mRNA表达和PKB-Ser473，eNOS-Ser1177磷酸化，但对PKB和eNOS表达均无影响；eNOS阻断剂L-NAME能完全阻断罗格列酮培养的内皮细胞NO浓度的升高，P13K阻断剂LY294002能阻断罗格列酮诱导的NO产生和PKB，eNOS的磷酸化。结论：罗格列酮能通过激活P13K／PKB／eNOS信号通路而增强内皮细胞NO的浓度，改善内皮功能。     

iNOS及其在组织创伤后的表达

一氧化氮(nitric oxide,NO) 是目前公认的一种信息传递分子,在各类疾病和急性损伤中的作用日益受到人们的关注.由于NO化学性质活泼,不易准确定量测定,因而其合成酶一氧化氮合成酶(nitric oxide synthase,NOS)成为近年各类疾病和急性损伤研究的热点.NOS因基因定位于不同的染色体上,可分为3种亚型:神经型NOS(neuronal NOS,nNOS,又称Ⅰ型NOS)、诱导型NOS(inducible NOS,iNOS,又称Ⅱ型NOS)、内皮型NOS(endothelial NOS,eNOS,又称Ⅲ型NOS),其中nNOS和eNOS又被称为组成型NOS (constitutive NOS,cNOS).     

Expression of nitric oxide synthase and guanylate cyclase in the human ciliary body and trabecular meshwork

Background  The role played by the nitric oxide (NO) signaling pathway in the aqueous humor dynamics is still unclear. This study was designed to investigate the expression and distribution of NO synthase (NOS) isoforms and guanylate cyclase (GC) in human ciliary body, trabecular meshwork and the Schlemm’s canal.

Methods  Twelve eyes after corneal transplantation were used. Expression of three NOS isoforms (i.e. neuronal NOS (nNOS), inducible NOS (iNOS) and endothelial NOS (eNOS)) and GC were assessed in 10 eyes by immunohistochemical staining using monoclonal or polyclonal antibody of NOS and GC. Ciliary bodies were dissected free and the total proteins were extracted. Western blotting was performed to confirm the protein expression of 3 NOS isoforms and GC.

Results  Expression of 3 NOS isoforms and GC were observed in the ciliary epithelium, ciliary muscle, trabecular meshwork and the endothelium of the Schlemm’s canal. Immunoreactivity of nNOS was detected mainly along the apical cytoplasmic junction of the non-pigmented epithelium (NPE) and pigmented epithelial (PE) cells. Protein expressions of 3 NOS isoforms and GC were confirmed in isolated human ciliary body by Western blotting.

Conclusions  The expression of NOS isoforms and GC in human ciliary body suggest the possible involvement of NO and cyclic guanosine monophosphate (cyclic GMP, cGMP) signaling pathway in the ciliary body, and may play a role in both processes of aqueous humor formation and drainage.

     

Modulation of ciliary activity by tumor necrosis factor-alpha in cultured sinus epithelial cells. Possible roles of nitric oxide

The primary function of well-differentiated ciliated epithelium in the paranasal sinus is to eliminate harmful agents through the beating action of cilia. Respiratory epithelium also contributes to local inflammatory processes through the release of various proinflammatory cytokines. Recently, considerable attention has been focused on the intimate relationship between the cytokine-dependent regulation of the ciliary beat frequency (CBF) and intra-cellular production of nitric oxide (NO) in ciliated epithelial cells. The aims of this study are to examine the effect of tumor necrosis factor-alpha (TNF-alpha), one of the major proinflammatory cytokines, on the ciliary activity of human sinus epithelial cells and to assess the hypothesis that NO is involved in this regulatory mechanism. Human maxillary or ethmoidal sinus mucosa (n = 23) were cultured by the explant-outgrowth method. CBF of the outgrowth ciliated cells was measured by the photoelectrical method before and after being treated with TNF-alpha (0.1, 1 and 10 ng/ml) or dexamethasone (10(-6) M and 10(-7) M). We also investigated the expression of nitric oxide synthase (NOS) isoforms, enzymes responsible for NO synthesis, by fluorescent immunohistochemistry. TNF-alpha increased CBF at relatively low concentrations (0.1 and 1 ng/ml) and decreased CBF at a high concentration (10 ng/ml). Dexamethasone decreased CBF at a concentration of 10(-6) M. Fluorescent immunohistochemistry demonstrated that the expression of inducible NOS was augmented by TNF-alpha and attenuated by dexamethasone, whereas that of endothelial NOS remained unchanged. We conclude that human sinus epithelial cells potentially contribute to the inflammatory process by regulating their ciliary motility through an NO-dependent pathway. Proinflammatory cytokines and steroids are able to modulate this mechanism by the induction or inhibition of expression of different NOS isoforms.     

鼻粘膜中一氧化氮合酶表达及其意义

目的了解正常鼻粘膜中一氧化氮合酶(NOS)的分布特点及活性并分析其在鼻腔中的生理作用。方法用免疫组化法对eNOS、iNOS在20例正常鼻粘膜中表达情况进行对比研究,并用分光光度计法检测NOS活性。结果正常鼻粘膜组中eNOS有表达并分布在粘膜上皮、腺体和血管内皮细胞中,iNOS偶见细胞表达,二者之间差异有显著性(P<0.01)。NOS活性1.526±0.310U/mgPro。结论鼻粘膜中主要表达eNOS,分布在粘膜上皮、腺体和血管内皮细胞中,由其产生的一氧化氮(NO)在鼻腔的正常生理功能中可能起着重要的作用。     

ATP对人鼻腔纤毛摆动频率的影响

目的观察不同浓度三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)对体外培养人鼻腔纤毛运动的影响。方法采用组织块培养法,应用高速数字化显微成像系统观察1μmol/L、10μmol/L和100μmol/L ATP对人鼻腔纤毛摆动频率(ciliary beatfrequency,CBF)的影响。结果Hanks平衡盐溶液(Hanks balanced salts solution,HBSS)对CBF无明显影响。②1μmol/LATP使CBF由(9.2±1.8)Hz升至(10.3±2.0)Hz(n=10)(P<0.05)。10μmol/L ATP使CBF由(9.5±1.7)Hz升至(11.5±2.0)Hz(n=10)(P<0.05)。③100μmol/LATP使CBF由(8.7±1.1)Hz升至(11.5±1.4)Hz(n=10)(P<0.05)。结论ATP可刺激体外培养人鼻腔纤毛摆动频率升高,在1~100μmol/L范围内,ATP对CBF的刺激呈浓度依赖性。     

羟基红花黄色素A对心肌缺血再灌注损伤的作用及其机制的探讨

目的:探讨羟基红花黄色素A(HSYA)是否能够保护心脏的再灌注损伤及其作用机制。方法:采用离体大鼠心脏灌流方法,全心停灌30min和复灌120min模拟缺血/复灌损伤,测定心肌梗死面积、冠脉流出液中LDH含量。Westernblot测定缺血区心肌组织内皮一氧化氮合酶(eNOS)、磷酸化的内皮一氧化氮合酶(p-eNOS)蛋白的表达水平。结果:与缺血/复灌(I/R)组相比,HSYA治疗组心梗面积显著减少,并且乳酸脱氢酶(LDH)水平显著下降。NOS抑制剂L-NAME(10umol/L)可部分抵消HSYA对梗塞面积和LDH释放的保护作用。与对照组相比,HSYA组eNOS的磷酸化水平显著增高,而L-NAME可抑制其作用。结论:HSYA具有抗心肌缺血/复灌损伤的保护作用;HSYA抗心肌缺血/复灌损伤的作用机制可能与通过活化eNOS,增加NO生成有关。     

内皮型一氧化氮合酶和精氨酸酶活性异常对动脉粥样硬化的影响

内皮型一氧化氮合酶(eNOS)脱耦联和内源性不对称二甲基精氨酸(ADMA)水平增高均与动脉粥样硬化关系密切。前者使机体生成过多的过氧化物,造成机体氧化应激状态,后者则竞争性地与eNOS结合,使一氧化氮生成减少。精氨酸酶可以与eNOS竞争底物L-精氨酸,其催化生成的产物是尿素和L-鸟氨酸而不是一氧化氮(NO),因此精氨酸酶可以调节NO的生成量,也可能与动脉粥样硬化有关。     

L-精氨酸对Hela细胞增殖的调控作用研究

目的：研究L-精氨酸(L-arg)作为一氧化氮(NO)合成底物，在不同浓度情况下对人宫颈癌细胞(He1a)增殖的调控作用。方法：四甲基偶氮唑(MTT)法检测Hela细胞的增殖活性；同时检测细胞培养液中亚硝酸盐浓度观察一氧化氮合成的变化。结果：1～30mmol／L的L-arg抑制Hela细胞生长活性；当培养液中L-arg浓度达50～100mmol／L时可改变细胞生长状态，呈悬浮状，但细胞活性提高；培养液中的亚硝酸盐(NO2^-)浓度伴随L-arg浓度的增加而升高。结论：L-精氨酸对肿瘤细胞的生长繁殖具有双重调节功效。     

新型合成三肽抑制巨噬细胞精氨酸转运

目的观察新型合成三肽[Arg(NO3)-Lys(OCH3)-Arg(NO3)]对巨噬细胞株(RAW264．7)左旋-精氨酸／一氧化氮 (L-Arg／NO)途径的影响。方法培养的巨噬细胞(培养液中含L-Arg 0．5 mmol／L)加入脂多糖(LPS,1μg/L)随机分为3组 (每组n=6),分别加入双蒸水、三肽(1×10-4mol／L)、NG甲基-L-精氨酸(L-NMMA,1×10-4mol／L),对照组只含L-Arg (n=6),作用24 h后,检测亚硝酸盐(NO2-)、3H-L-Arg转运量;培养的巨噬细胞[培养液中含L-Arg(0-2 mmol／L)]加入 LPS(1 μg／L)24 h后,检测NO2-;培养的巨噬细胞(培养液中含L-Arg 0．5mmol／L)加入LPS(1μg/L)后分别加三肽[ (0-10)×10-4 mol／L]24 h后,检测NO2-、3H-L-Arg转运量。结果 LPS刺激细胞产生NO的量和L-Arg率转运分别为非刺激组的50倍和2．7倍,三肽(1×10-4mol／L)即可明显降低NO的生成及抑制L-Arg的转运(分别降低71％、67％),较 L-NMMA(1×10-4 mol／L)作用要强(P<0．05);NO的生成依赖于细胞外L-Arg,并成浓度依赖性,其米氏常数(Km):(0．162± 0．015) mmol／L、最大转运速率(Vmax):(91．2±2．3)μmol／(24 h·106cells);三肽成浓度依赖性的降低细胞L-Arg转运和 NO的生成,半数有效抑制剂量(EC50)分别为0．21×10-4mol／L、1．27×104mol／L。结论 LPS作用于巨噬细胞引起L-Arg转运增加:三肽通过抑制细胞L-Arg转运及与L-Arg竞争性结合一氧化氮合酶作用位点,影响NO的生成。