内质网应激与缺血性心脏病研究进展

缺血性心脏病是一种常见的心血管疾病,其发病率和死亡率呈逐年上升趋势,如何有效防治缺血性心脏病是医务工作者和科研人员面临的共同问题.近年来,随着细胞生物学和分子生物学的进展,人们对缺血性心脏病的发生、发展机制有了进一步认识,其防治措施也取得了较大进展.     

急性有氧运动对糖尿病大鼠肝脏和胰腺内质网应激蛋白和血糖的影响

目的:探讨急性有氧运动对糖尿病大鼠肝脏和胰腺内质网应激蛋白和血糖的影响,为糖尿病的运动疗法提供参考。方法:SPF级雄性SD大鼠55只,高脂饲料喂养配合腹腔注射小剂量链脲佐菌素制备2型糖尿病大鼠动物模型后,随机分为安静组(DM)和大、中、小三个强度有氧运动组(HIE-1、MIE-1、LIE-1),三个有氧运动组进行急性跑台运动,其运动速度分别为20 m/min、15 m/min和10 m/min,相当于70%VO2max、50%VO2max和30%VO2max负荷强度,持续运动1 h。运动后即刻检测空腹血糖(FBG)、糖化血清蛋白(GSP)、空腹胰岛素(Ins)、肝脏和胰腺的GRP78和caspase-12含量,并计算胰岛素抵抗指数(IRI)、胰岛素敏感指数(ISI)和β细胞功能指数(HBCI)。结果:各运动组糖尿病大鼠急性运动后血清空腹胰岛素较安静组均显著下降(P<0.01,P<0.01,P<0.05),胰岛素抵抗指数显著降低,胰岛素敏感指数显著升高,其中,大、中强度运动组变化有统计学意义(P<0.01)。中、小强度运动组肝脏和胰腺内质网应激蛋白GRP78和caspase-12较安静组均显著降低。结论:急性有氧耐力运动可降低糖尿病大鼠血糖水平,增强胰岛素敏感性,降低内质网过度应激状态,其机制可能与内质网应激蛋白参与调节有关。     

针刺对运动诱发骨骼肌损伤大鼠内质网功能及内质网应激-自噬蛋白的影响

目的：观察针刺对运动诱发大鼠骨骼肌损伤后不同时相内质网功能及内质网应激-自噬蛋白的影响,探讨针刺在防治运动性骨骼肌损伤(EIMD)中的作用。方法：88只雄性SD大鼠随机分为空白对照组(C组)、模型组(E组)和针刺干预组(EA组),E组和EA组进行一次大负荷运动建立EIMD模型。造模结束后EA组施以“阿是穴-斜刺”方案干预,沿大鼠小腿三头肌纵向从远端斜刺穿过肌腹,留针2min。E组和EA组根据运动及干预后不同取材时间点分为0 h、12 h、24 h、48 h、72 h五个亚组(n=8)。透射电镜下观察肌纤维超微结构;酶联免疫吸附法测定血清肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CK-MM)、比目鱼肌Ca²⁺-ATP酶(SERCA)、蛋白二硫键异构酶(PDI)含量;免疫印迹法检测肌组织内质网应激蛋白葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、钙网蛋白(CRT)和内质网自噬蛋白134序列相似的家庭成员B(FAM134B)、微管相关蛋白1轻链3Ⅱ/Ⅰ(ILC3Ⅱ/Ⅰ)表达。结果：与C组相比,E组在0 h、12 h、24 h和48 h肌纤维超微结构有不同程度损伤,血清CK、CK-MM以及C...     

内质网应激途径诱导肾小管上皮细胞凋亡在横纹肌溶解肾损伤过程中的作用

目的探讨内质网应激(ERS)诱导的肾小管上皮细胞凋亡是否参与了横纹肌溶解肾损伤过程。方法雄性Wistar大鼠33只,根据标本采集时间分为对照组及模型组,后者又按照时间分为1、3、6、12、24、48、72、96、120、168h 10个亚组(n=3)。建立甘油诱导横纹肌溶解肾损伤大鼠模型,建模后于相应时间点分别处死大鼠,收集血清及肾脏组织,利用肾功能指标和肾组织病理评估不同时间点肾脏损伤程度;采用TUNEL染色评估肾小管上皮细胞凋亡程度;Western blotting检测死亡受体途径和线粒体凋亡途径关键凋亡因子caspase-8、细胞色素C及caspase-9活性片段的表达,同时检测ERS伴侣蛋白GRP-78和特异性内质网凋亡因子caspase-12活性片段的表达。结果横纹肌溶解肾损伤后1h肾小管上皮细胞出现病变,24h出现大量坏死、脱落,肾小管上皮细胞凋亡数最高,72h肾小管-间质损伤达高峰。横纹肌溶解肾损伤后凋亡因子caspase-8、细胞色素C和caspase-9的表达上调,12h达到高峰(P<0.05),GRP-78表达升高趋势与caspase-12一致。结论肾小管上皮细胞凋亡是横纹肌溶解肾损伤的主要发病机制,除了死亡受体及线粒体途径的活化,ERS也可能在此过程中发挥了重要作用。     

缬沙坦抑制内质网应激对糖尿病肾损害大鼠足细胞的保护作用

 目的 探讨缬沙坦对糖尿病肾损害大鼠肾脏足细胞凋亡及内质网应激标志性蛋白GRP78、caspase12表达的影响。方法 将雄性SD大鼠随机分为正常对照组和实验组。实验组大鼠给予腹腔注射链脲佐菌素建立糖尿病模型,然后随机将其分为模型组和缬沙坦组,正常对照组和模型组1次/d给予反渗水灌胃,缬沙坦组1次/d给予缬沙坦(8 mg/kg)灌胃,时间为6周。对nephrin、GRP78、caspase12表达水平进行分析,同时观察血糖、血尿素氮、肌酐、24 h尿蛋白定量等指标。结果 建模第6周,模型组大鼠肾脏较正常对照组凋亡细胞数明显增多,模型组GRP78(6.75±0.65)及caspase12(11.51±0.32)表达较正常对照组GRP78(1.57±0.39)、caspase12(2.66±0.57)增强(P＜0.05),模型组nephrin(2.29±0.15)较正常对照组(5.71±0.53)表达减少(P＜0.05)。缬沙坦组较模型组凋亡细胞数减少,GRP78(3.14±1.00)、caspase12(8.08±2.48)表达减弱(P＜0.05),nephrin(3.35±0.40)表达减少较轻(P＜0.05)。结论 缬沙坦通过减缓内质网应激并可能通过抑制内质网特有的caspase12凋亡途径,减少足细胞的凋亡,从而发挥对糖尿病肾病的保护作用。
     

低pH液复灌对兔缺血再灌注心肌内质网应激与细胞凋亡的影响研究

目的 探讨体外循环(CPB)下再灌注初短暂低pH液复灌对兔缺血再灌注(I/R)心肌内质网应激(ERS)与细胞凋亡的影响.方法 健康成年新西兰大白兔24只,雌雄不拘,体重2.5～3.0kg,随机分为4组(n=6).对照组(C组)不阻断主动脉,单纯转机3h;其余各组心脏停搏缺血40min,再灌注2h.pH7.4组与pH6....     

一次性力竭运动对小鼠肝脏和骨骼肌内质网应激的影响

目的:观察一次性力竭运动对小鼠肝脏和骨骼肌组织内质网应激的影响。方法:16只雄性C57/BL6小鼠随机分为安静组和运动组,每组8只。运动组进行一次性力竭游泳,4小时后取材;安静组不运动,取材时间和方法同运动组。测定肝脏和股四头肌内质网应激蛋白葡萄糖调节蛋白78(glucose-regulated protein 78,GRP78)、磷酸化和非磷酸化的双链RNA依赖的蛋白激酶样内质网类激酶[double-stranded RNA-dependent protein kinase(PKR)-like ER kinase,PERK]、磷酸化和非磷酸化的肌醇需酶1(inositol requiring enzyme 1,IRE1)的蛋白表达量及GRP78、剪切型的X盒结合蛋白1(X box binding protein 1 splicing,XBP1s)、C/EBP同源蛋白(C/EBP homologous protein,CHOP)、生长停滞和诱导DNA损伤基因34(growth arrest and DNA damage-inducible gene 34,GADD34)mR-NA的表达量,测定血糖、肝糖原和肌糖原水平,光镜下对肝脏和骨骼肌组织进行形态学观察。结果:与安静组相比,运动组肝脏和股四头肌内质网应激标志性蛋白GRP78、p-PERK/PERK、p-IRE1/IRE1及GRP78、XBP1s、CHOP、GADD34的mRNA表达均显著增加(P<0.01),血糖、肝糖原和肌糖原均显著下降(P<0.05)。运动组糖原含量与内质网应激标志物表达量呈负相关(P<0.01),部分肝细胞胞浆水肿。结论:一次性力竭性游泳可引起内质网应激增强。肝糖原和肌糖原的储备和消耗可能与内质网的应激程度有关。     

内质网应激和Ca2+超载在热打击诱导的肺微血管内皮细胞损伤中的作用与机制

目的 研究内质网应激和Ca2+超载在热打击诱导的肺微血管内皮细胞(PMVECs)损伤中的作用及其可能的机制.方法 建立PMVECs温度梯度热打击模型.对照组细胞始终置于标准37℃、5%CO2细胞培养箱孵育,热打击组细胞分别置于39、41、43℃细胞培养箱中热打击2h,热打击后继续在37℃、5%CO2细胞培养箱孵育6h;另取细胞在43℃热打击前分别以20μmol/L钙离子抑制剂BAPTA-AM和50μmol/L环孢霉素A(CsA)预处理,后续处理同43℃热打击组细胞.Western blotting检测磷酸化的蛋白激酶样内质网激酶(p-PERK)、磷酸化的真核生物翻译起始因子2α(p-eIF2α)、活性转录因子4(ATF4)以及葡萄糖调节蛋白78(GRP78)蛋白表达;流式检测细胞内Ca2+、线粒体膜电位以及线粒体通透性转换孔的变化;Caspase活性试剂盒检测caspase-3变化以反映细胞凋亡情况;Millicell-ERS细胞电阻仪测定细胞的跨上皮细胞电阻(TER)以了解细胞通透性的改变.结果 随着热打击温度的增高(41~43℃),PMVECs内p-PERK、p-eIF2α以及ATF4、GRP78蛋白表达增强,细胞内Ca2+水平增高,线粒体通透性转换孔开放,线粒体膜电位下降,细胞通透性增加,凋亡增多,且在43℃热打击组最为明显,与对照组比较差异有统计学意义(P<0.05).使用Ca2+抑制剂预处理细胞可以促使PMVECs线粒体通透性转换孔、膜电位以及细胞通透性恢复,减少凋亡的发生;使用线粒体保护剂预处理细胞并不能减轻PMVECs的Ca2+释放,但可促进细胞通透性恢复以及减少凋亡发生.结论 热打击可激活PMVECs的内质网应激反应,并诱导细胞内Ca2+超载介导的细胞和线粒体损伤,这可能是中暑导致内皮细胞损伤的重要机制之一.     

培哚普利对心肌梗死大鼠内质网应激分子GRP78和Caspase-12表达的影响

目的探讨培哚普利改善心功能的作用与内质网应激反应(ERS)的关系。方法通过结扎大鼠冠状动脉前降支建立心肌梗死模型,将24h内存活大鼠随机分为模型组(n=8)和培哚普利组(n=8),另设假手术组作为对照(n=8)。术后第2天起培哚普利组以2mg/(kg.d)培哚普利灌胃给药,模型组和假手术组按体重给予等量生理盐水,每天1次,持续4周。采用超声心动图检测左室舒张末期内径(LVEDD)、左室收缩末期内径(LVESD)、射血分数(LVEF)以及短轴缩短率(FS)等指标。免疫组织化学或Western blotting检测内质网应激相关蛋白GRP78和Caspase-12的表达水平。结果与假手术组相比,心肌梗死4周后,模型组LVEDD和LVESD明显升高,LVEF和FS明显下降,内质网应激相关蛋白GRP78和Caspase-12表达增加,培哚普利明显缓解了上述指标的变化。结论培哚普利改善心功能的作用可能是通过降低GRP78和Caspase-12的表达,阻断ERS途径实现的。     

心理干预在重症急性胰腺炎治疗中的应用

目的探讨心理干预对重症急性胰腺炎（SAP）患者预后的影响。方法将收治的重症急性胰腺炎患者49例随机分为试验组（心理干预,n=25）和对照组（n=24）,两组患者入院确诊后的对症支持、抑制胰腺分泌、抑酸、抗感染、肠内营养、早期应用微生态制剂治疗及综合护理等均相同,试验组采用心理干预,测查两组患者入院时和治疗2周时的焦虑评分、抑郁评分、腹痛情况及急性胰腺炎的CT严重指数（CTSI）。结果两组患者的焦虑评分、抑郁评分、腹痛情况和CTSI结果差异均有统计学意义（P〈0.05）。结论心理干预可改善重症急性胰腺炎患者心理、生理反应,使其保持良好的心理状态,促进其康复。     

重症急性胰腺炎的早期腹腔镜治疗

目的探讨在重症急性胰腺炎早期阶段行腹腔镜手术治疗的效果。方法回顾我院肝胆外科2007年3月—2010年5月对24例重症急性胰腺炎患者行早期腹腔镜手术治疗的临床资料,并与同期32例非手术治疗患者的临床资料进行比较。结果腹腔镜治疗组患者具有腹胀缓解快、全身炎症反应减轻、胰腺假性囊肿等并发症少、住院时间短等优点。结论重症急性胰腺炎的早期阶段,部分腹腔积液的患者行腹腔镜手术治疗可明显减少并发症,加速患者的康复。     

Janus激酶2在实验性重症急性胰腺炎肝损伤中的作用

目的 观察Janus激酶/信号转导和转录激活因子(JAK/STAT)信号通路的核心分子Janus激酶2(JAK2)在实验性重症急性胰腺炎(SAP)肝损伤中的表达变化.方法 以4%牛磺胆酸钠胰胆管逆行注射诱导大鼠SAP模型.32只雄性SD大鼠随机分为4组:对照组(NC组)和SAP 6h、12h、18h组,每组8只.动态测定各组血清淀粉酶(AMY)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)水平;光镜下观察肝脏组织病理变化;免疫组化及Westem blotting法检测JAK2在肝组织中的蛋白表达水平变化.结果 与NC组比较,SAP各组AMY、ALT、AST水平均明显升高(P<0.05),光镜下肝脏组织损伤随病情进展而逐渐加重,SAP后6h有少量JAK2蛋白表达,12～18h达高峰(P<0.05),且JAK2表达与肝损伤的严重程度相一致.结论 JAK2蛋白在SAP发生时高表达,参与SAP形成的病理过程,JAK/STAT通路活化可能促进SAP肝损伤.     

罗格列酮对重症急性胰腺炎大鼠胰腺氧化应激的影响

 目的 探讨罗格列酮(rosiglitazone,ROSI)对重症急性胰腺炎(severe acute pancreatitis,SAP)大鼠胰腺组织氧化应激的影响。方法 雄性SPF级SD大鼠60只,按随机数字表法随机分为3组:假手术组(sham operation group,SO组)、SAP组、ROSI组,每组20只。胆胰管逆行注射5%牛磺胆酸钠制备SAP模型。ROSI组在造模后5 min经股静脉注射ROSI(6 mg/kg),SO组和SAP组则注射等量生理盐水。术后12 h剖杀大鼠,统计各组大鼠死亡率。检测血清淀粉酶(amylase,AMY);检测胰腺组织一氧化氮(nitric oxide,NO)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)水平;胰腺组织行病理学检查;酶联免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测血清白介素-1β(interleukine-1β,IL-1β)、白介素-6(interleukine-6,IL-6)水平。免疫印迹法(western blotting)检测胰腺组织诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)、内皮细胞型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase,eNOS)蛋白水平。结果 SAP组死亡2只大鼠;SO组和ROSI组无大鼠死亡。SAP组大鼠AMY、IL-1β、IL-6、NO、MDA、胰腺病理评分均较SO组明显升高,差异有统计学意义(P<0.05);ROSI组干预后上述指标较SAP组明显下降,差异有统计学意义(P<0.05)。SAP组GSH-Px水平较SO组明显下降,给予ROSI干预后GSH-Px水平有所上升,但仍低于SO组[(49.01±9.42) U/mg vs (59.81±22.43 )U/mg],差异均有统计学意义(P<0.05)。SO组胰腺组织iNOS和eNOS蛋白呈低表达,SAP组iNOS和eNOS蛋白表达水平较SO组明显升高[(1.90±0.16 )vs(0.75±0.09)、(0.37±0.09)vs(0.09±0.01)],差异有统计学意义(P<0.05),ROSI干预后其表达水平均下降[(1.31±0.18)vs(1.90±0.16)、(0.23±0.08)vs(0.37±0.09)],差异有统计学意义(P<0.05)。结论 罗格列酮对SAP大鼠胰腺损伤具有保护作用,其机制与抑制氧化应激、减少炎性反应因子产生有关。     

小檗碱对果糖诱导人肾小管细胞内质网应激PERK凋亡通路的影响

目的 探讨小檗碱对果糖诱导下肾小管上皮细胞凋亡的影响.方法 人肾小管上皮细胞株(HK-2细胞)于含10%胎牛血清的DMEM培养基中进行体外培养,然后随机分为正常组(C组)、果糖组(F组,含25mmol/L果糖培养液)、小檗碱组(B组,25mmol/L果糖+10μmol/L小檗碱)和TUDCA组(T组,25mmol/L果糖+2μmol/L TUDCA培养液).培养24h后收集细胞,Western blotting检测葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、CHOP蛋白表达水平及蛋白激酶R样内质网激酶(PERK)、真核启始因子2α(eIF2α)的磷酸化水平,流式细胞仪检测各组细胞周期情况,TUNEL法检测各组细胞凋亡率.结果 与C组比较,F组GRP78、CHOP蛋白表达水平上调,同时p-PERK、p-eIF2α水平明显上升(P<0.05);与F组比较,B组、T组GRP78、CHOP、p-PERK、p-eIF2α表达水平均明显下降(P<0.05);T组与B组GRP78、CHOP、p-PERK、p-eIF2α表达水平比较无明显差异.与C组比较,F组HK-2细胞活力明显降低,细胞凋亡指数明显升高(P<0.05);与F组比较,B组和T组肾小管上皮细胞活力明显增加,细胞凋亡指数明显下降(P<0.05);T组B组细胞活力指数、细胞凋亡率比较无明显差异.结论 持续采用果糖培养HK-2细胞可激活细胞内PERK通路,引起内质网应激的发生,小檗碱能够抑制果糖诱导的PERK和eIF2α的磷酸化,下调GRP78、CHOP表达,从而调控PERK通路缓解细胞周期阻滞现象,降低细胞凋亡率.     

Caspase-1激活的细胞因子在实验性重症急性胰腺炎肾损害中的作用

目的 研究Caspase-1激活的细胞因子在实验性重症急性胰腺炎(SAP)肾损害中的作用.方法 SD大鼠32只,随机分为正常对照组(HC组)、SAP6h组、SAP12h组、SAP18h组,每组8只.采用5%牛磺胆酸钠逆行注入胰胆管诱发大鼠SAP模型.通过HITACHI-7150型自动生化分析仪检测大鼠血清尿素氮(BUN)、肌酐(Cr),ELISA法测定血清IL-1β水平,酶化学法测定肾组织髓过氧化物酶(MPO)活性,半定量RT-PCR检测肾内Caspase-1、IL-1β及IL-18 mRNA的表达.结果 SAP造模后各组血清BUN、Cr和IL-1β水平显著升高,并伴有肾组织MPO显著增加,与HC组相比差异均具有统计学意义(P＜0.01).HC组肾内可见Caspase-1及IL-18 mRNA表达,但IL-1β mRNA表达较弱;SAP各组肾内Caspase-1、IL-1β及IL-18 mRNA表达显著上调(P＜0.01).结论 Caspase-1激活、IL-1β及IL-18的过度表达可能与SAP肾损害有关.     

MSCT 对重症急性胰腺炎并发门静脉系统血栓的诊断价值

目的：探讨多层螺旋 CT(MSCT)对重症急性胰腺炎(SAP)并发急性门静脉系统血栓的诊断价值,以提高对本病的认识。方法对45例已确诊的 SAP 并发急性门静脉系统血栓患者的临床和影像学资料进行回顾性分析。结果45例患者均有急性上腹部疼痛。血栓平均检出时间为26 d。平扫血栓表现为稍高或等密度影并血栓所在部位血管管腔稍扩张;增强扫描血栓表现为斑点状、结节状或条柱状充盈缺损,完全闭塞则表现为“火车轨道”样改变。结论MSCT 平扫、增强扫描以及三维重建技术能对 SAP合并急性门静脉系统血栓作出明确诊断。