急性运动心肌缺氧时线粒体膜损伤的实验研究

目的 研究急性耗竭运动缺氧应激后心肌线粒体膜结构和功能的变化。方法 采用递增负荷耗竭性运动为急性缺氧应激源,观察SD大鼠急性运动至力竭后心肌线粒体超微结构、线粒体膜过氧化脂质含量和线粒体内膜NADH-CoQ还原酶活性变化。结果 心肌能量需求过高性映氧应激后大鼠心肌线粒体超微结构呈损伤性改变,线粒体膜过氧化脂质含量增高39．4％(P<0．05),线粒体内膜NADH-CoQ还原酶活性较安静时下降61．6％(P<0．05)。结论 急性运动心肌缺氧时线粒体膜结构及功能有明显改变。     

牛磺酸对运动力竭大鼠心肌线粒体的保护作用

以大鼠力竭运动为模型，研究了牛磺酸对心肌线粒体脂质过氧化、抗氧化系统及游离钙浓度的影响。结果发现：牛磺酸可降低大鼠力竭运动后心肌线粒体脂质过氧化水平，提高大鼠力竭运动后心肌线粒体超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）的活性，保持大鼠力竭运动后心肌线粒体还原性谷脱甘肽含量及游离钙浓度。结果提示牛磺酸可减少力竭运动后因脂质过氧化而产生的自由基，降低自由基对心肌线粒体的攻击，维持线粒体膜的功能，说明牛磺酸有保护心肌线粒体的功能和防止心肌损伤的作用。     

疲劳运动条件下对大鼠心肌线粒体膜结构的研究

本文以耗竭跑步和耗竭游泳的大鼠为急性运动实验模型,观察了其心肌线粒体膜的脂质过氧化水平,测定了其心肌线粒体膜的流动性及心肌组织和线粒体的钙含量。两种方式运动后心肌线粒体膜脂质过氧化水平显著高于安静组,心肌线粒体膜流动性也低于安静组。耗竭跑后心肌组织和心肌线粒体的钙含量均高于安静组。结果说明,极度疲劳运动后大鼠心肌线粒体有自由基伤害,心肌膜及线粒体膜离子通透性改变。     

大鼠严重烧伤后心肌细胞膜损伤的实验研究

目的 探讨严重烧伤后心肌细胞膜损伤后的机制及意义。方法 大鼠在体致伤模型,采用生化法,荧光偏振法分别测定伤后２４小时心肌细胞膜磷脂含量,膜脂流动性,膜酶活性及膜脂质过氧化的方法。结果 伤后１小时,膜酶活力降低;伤后３小时,心肌细胞膜磷脂含量减少,膜脂质过氧化加强;伤后６小时,膜荧光偏振度升高,流动性降低。     

大鼠脑缺血后脑细胞线粒体功能改变

大鼠脑缺血后脑细胞线粒体功能改变李露斯汪青松闫国和蔡昌启线粒体呼吸控制率和呼吸酶活性是表达线粒体呼吸功能的灵敏指标，线粒体膜的流动性与膜的各种重要功能密切相关．脑缺血再灌流直接损伤脑细胞线粒体呼吸功能和膜的流动性．笔者旨在探讨二者的变化和关系．一、材...     

力竭运动对大鼠心肌线粒体游离钙及磷脂酶A_2的影响

观察了大鼠力竭运动后心肌线粒体脂质过氧化水平、游离钙含量和磷服酶Ａ_２活性的变化，发现运动后即刻心肌线粒体脂质过氧化水平和磷脂酶Ａ_２活性显著升高，游离钙含量显著下降。结果提示力竭运动时心肌线粒体内源自由基的产生是心肌损伤和运动性疲劳的原因之一。     

过度训练对大鼠心肌细胞线粒体膜通透性转换孔开放的影响

目的:探讨过度训练对大鼠心肌线粒体膜通透性转换孔(PTP)开放的影响。方法:20只SD大鼠分为训练对照组和过度训练组,采用分光光度法检测大鼠心肌线粒体PTP开放程度,电化学法检测心肌丙二醛(MDA)、还原型谷胱苷肽(GSH)含量和磷脂酶A2(PLA2)活性。结果:与训练对照组比较,过度训练组大鼠心肌线粒体吸光度(A0)显著下降(P<0.01),吸光度变化△A值显著降低(P<0.01),Rh123荧光强度(F0)显著增强(P<0.01),Rh123荧光强度变化△F值显著降低(P<0.01);线粒体GSH含量显著降低(P<0.01),PLA2活性显著增加(P<0.01),MDA含量显著升高(P<0.01)。结论:过度训练可导致心肌细胞线粒体PTP开放;过度训练状态下线粒体活性氧生成增多,PLA2活性增加及GSH含量下降,可能与线粒体PTP开放有关。     

硒缺乏和运动对心肌线粒体膜流动性影响的研究

本研究通过建立硒缺乏动物模型，旨在观察硒缺乏和运动对大鼠心肌线粒体膜流动性的影响。结果显示：硒缺乏大鼠心肌线粒体膜自脂双层表层到中心的流动性均显著降低；缺硒大鼠经长期的训练后，脂双层中心的流动性增加，与补硒训练大鼠没有显著性差别。结果提示：硒是维持心肌线粒体膜正常流动性的重要因素，本文还就影响线粒体膜流动性的部分因素进行了讨论。     

服用牛磺酸和训练对力竭运动大鼠红肌线粒体的保护作用

以大鼠力竭性运动为模型 ,观察了补充牛磺酸和运动训练对力竭运动后大鼠红肌线粒体脂质过氧化、抗氧化系统及总Ca2 +浓度的影响。结果显示 ,补充牛磺酸和 /或训练可降低大鼠力竭运动后红肌线粒体脂质过氧化水平 ,提高红肌线粒体超氧化物歧化酶 (SOD)的活性 ,保持大鼠力竭运动后红肌线粒体还原性谷胱甘肽 (GSH)含量及总Ca2 +浓度。结果提示 ,补充牛磺酸和 /或训练可减少力竭运动后脂质过氧化反应 ,降低自由基对红肌线粒体的攻击 ,维持线粒体膜的功能 ,说明服用牛磺酸和 /或训练有保护红肌线粒体 ,防止线粒体功能损伤的作用     

模拟高原缺氧不同时间对大鼠心肌线粒体功能的影响及其在习服——适应 …

目的：观察模拟高原缺氧不同时间对心肌线粒体的影响，探讨模拟高原缺氧对本影响的细胞机制以及线粒体功能改变在机体对缺氧习服－－适应中的意义，为高原缺氧性疾病的防治提供理论基础。方法；观察急性连续缺氧（模拟５０００ｍ高原，３、１２、３６和７２小时以及慢性间断缺氧１４、２８和４２天对大鼠心肌线粒体的影响。测定了线粒体呼吸控制率、琥珀酸脱氢酸及细胞色素氧化酶生和线粒体丙二醛含量。结果：各时间点的线粒体呼吸控     

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.     

高压氧联合艾塞那肽对高糖培养下视网膜神经节细胞保护作用

目的探讨高压氧联合艾塞那肽对高糖培养下视网膜神经节细胞(RGCs)的保护机制。方法传代培养RGC-5细胞系,分为对照组、高糖组、高压氧组、艾塞那肽组、高压氧联合艾塞那肽组。用CCK-8法检测高压氧、艾塞那肽对高糖培养下RGC-5细胞活性的影响,用流式细胞仪评估高压氧、艾塞那肽对高糖培养下RGC-5细胞凋亡的影响,通过电镜观察RGC-5细胞线粒体形态的变化。结果在1.4~2.2 ATA压力范围内,不同压力的高压氧预处理均可提高RGC-5细胞存活率,1.6 ATA压力是高压氧保护RGC-5细胞的最佳剂量。高压氧联合艾塞那肽可提高高糖培养下RGC-5细胞存活率,抑制RGC-5细胞凋亡。结论高压氧、艾塞那肽均能保护由高糖引起的RGC-5细胞的损害,而高压氧联合艾塞那肽的保护效果要比单纯高压氧治疗效果好。     

异丙酚对热打击后内皮细胞线粒体氧化应激损伤的保护作用

目的 探讨热损伤过程中异丙酚对内皮细胞的抗氧化作用以及对线粒体的保护效应.方法 采用43℃培养2h后37℃、5%CO2常规培养6h的方法建立人脐静脉内皮细胞(HUVECs)热打击模型;实验分为37℃组、37℃+脂肪乳组(阴性对照组)、37℃+异丙酚组、43℃组、43℃+异丙酚组、H2O2+异丙酚组(阳性对照组)6组,其中异丙酚、脂肪乳均于热打击或H2O2作用前先行与细胞孵育.应用CCK-8法检测细胞活力;流式细胞术检测细胞内活性氧(ROS)、线粒体膜电位(ΔΨm)以及线粒体通透性转换孔(MPTP)的变化;荧光素-荧光素酶法检测ATP含量;Caspase活性试剂盒检测caspase-9和caspase-3活性的变化.结果 热打击后,HUVECs活力明显降低,线粒体功能受损(P<0.05);经异丙酚预处理的HUVECs在热打击后保持了细胞活力,胞内ROS水平较单纯43℃热打击组明显降低(P<0.05),线粒体膜电位下降的细胞占比(JC-1单体所占比例)明显减少(P<0.05),线粒体通透性转换孔开放,细胞内ATP含量明显升高(P<0.05),同时线粒体损伤相关的caspase-9/3所介导的线粒体凋亡通路的激活也被抑制.结论 异丙酚在热损伤过程中具有抗氧化损伤、抗凋亡以及线粒体保护作用.     

+Gz作用下心脏结构与功能异常及其机理研究进展

心脏是机体血液循环的动力泵,高＋Gz应激对心脏的超微结构、功能和代谢均可造成一定程度的损伤,美、法等国也已初步报道了职业飞行员重复高＋Gz作用后对心脏造成的不良影响。然而,迄今国内外均未针对重复高＋Gz应激引起的心脏损伤机理进行较系统、深入的研究和采取相应的防护措施。本文综述了急、慢性＋Gz暴露对动物心脏结构和功能造成的损伤效应以及对飞行员心脏造成的不良影响,并从应激损伤、氧化应激和基因调节等方面阐述了其相关机理。     

有氧运动对线粒体质子跨膜转运及核糖核苷二磷酸还原酶的影响

本实验通过对有氧运动训练 (无负重游泳 6 0分钟 /天 ,7天 )大鼠游泳运动后的骨骼肌、心肌线粒体质子跨膜转运能力及核糖核苷二磷酸还原酶活性的测定 ,发现有氧运动训练的大鼠在定量运动负荷后 (6 0分钟无负重游泳 ) ,骨骼肌线粒体的质子跨膜转运能力显著提高 (P <0 0 5 ) ,以及线粒体的核糖核苷二磷酸还原酶活性明显高于对照组 (未经训练之大鼠 ,P <0 0 0 1)。而心肌线粒体的以上两项指标变化不甚明显。结果显示 ,骨骼肌线粒体对有氧运动训练的适应过程与其质子跨膜转运能力的提高及核糖核苷二磷酸还原酶活性增加有关。提示骨骼肌线粒体在慢性高氧化磷酸化状态刺激下 ,可能同时导致DNA生物合成的增加 ,即线粒体基因组对其功能变化产生应答反应。心肌线粒体的运动适应过程与骨骼肌线粒体不尽相同。     

运动促进慢性心衰大鼠心肌线粒体生物合成与心肌重构

目的:观察心衰及心衰后进行有氧运动对大鼠心肌线粒体生物力能学、线粒体生物合成以及心功能的影响,探讨心衰的运动康复过程中的心肌线粒体适应机制。方法:雄性Wistar大鼠,心梗组(16只)开胸后结扎左冠状动脉前降支,造成心梗模型,假手术组(16只)开胸但不结扎冠状动脉,其余处理与心梗组相同。术后4周,心梗组和假手术组再随机分为心梗安静组(MI)、心梗运动组(MI+E)和假手术安静组(Sham)、假手术运动组(Sham+E),每组8只。运动组进行跑台训练,运动强度14米/分钟,每天40分钟,每周训练5天,共训练8周。术后12周,超声心动图检查各组大鼠心率(HR),心室收缩末期内径(LVIDs),舒张末期内径(LVIDd)和心功能指标射血分数(EF),缩短分数(FS),每搏输出量(SV),心输出量(CO)。提取心肌线粒体测定态3、态4呼吸和呼吸控制比(RCR),ATP生成活力。Western blot检查心肌线粒体生物合成调控因子PGC-1α,线粒体蛋白COXⅣ、COXⅠ蛋白表达。透射电镜观察各组心肌线粒体形态数量。结果:术后12周,假手术运动组LVIDs、LVIDd、EF、FS、SV、CO与假手术安静组比较无明显变化,态3呼吸、RCR、ATP生成活力高于假手术安静组,PGC-1α、COXⅣ、COXⅠ蛋白表达无明显变化。心梗安静组与假手术安静组比较,LVIDs、LVIDd增加,EF、FS、CO降低,SV无明显差异,态4呼吸增加,RCR、ATP生成活力降低,PGC-1α、COXⅣ、COXⅠ蛋白表达增加。心梗运动组与心梗安静组比较LVIDs、LVIDd增加,EF、FS降低,CO增加,HR增加,SV无明显差异,态3呼吸、RCR、ATP生成活力增加,PGC-1α、COX IV、COX I蛋白表达增加。结论:(1)心衰后心肌线粒体生物合成增加,可能是对心衰后心肌线粒体功能下降的一种代偿性反应。(2)心衰后进行运动训练能促进心肌线粒体生物合成,但线粒体生物合成增加并不能代偿心衰后心功能的下降,并有可能加重心肌重构。     

Mechanism of mitochondrial membrane permeabilization during apoptosis under Photofrin-mediated photodynamic therapy

Photofrin-mediated photodynamic therapy (PF-PDT) can induce cell apoptosis via the mitochondria/caspase-3 pathway. Here, we further investigate the mechanism involved in the mitochondrial apoptotic process induced by PF-PDT. A high-level intracellular reactive oxygen species (ROS) generation in mitochondria, mitochondrial swelling, and dissipation of mitochondrial transmembrane potential were observed immediately after irradiation, indicating that mitochondria were the major ROS generation sites and also the first oxidative damage sites after PF-PDT treatment. For mitochondrial permeability detection, the decrease of calcein fluorescence emission intensity and release of cytochrome c were observed immediately after PF-PDT treatment, indicating the occurrence of mitochondrial inner membrane permeabilization (MIMP) and the mitochondrial outer membrane permeabilization (MOMP). However, cytochrome c release was not prevented by cyclosporine (CsA), a specific inhibitor of mitochondrial permeability transition (MPT). Taken together, these results demonstrated that PF-PDT caused simultaneous onset of MIMP and MOMP immediately after the treatment, and MOMP was independent of the MPT. Besides, inducible mitochondrial ROS generation played key roles in PF-PDT-induced cell apoptosis. This study will be benefit for understanding the mechanism involved in the initial mitochondrial oxidative damage by PF-PDT.     

颈髓损伤对颈髓细胞线粒体膜流动性与线粒体呼吸功能的影响

目的 探讨颈髓损伤后颈髓细胞线粒体膜流动性变化与线粒体呼吸功能的关系。方法 ３０只猫随机分成假手术组（对照组）和颈髓损伤后２,６,２４,７２ｈ组,每组６只。采用Ａｌｌｅｎ打击法造成猫颈髓损伤,观察颈髓损伤后线粒体膜流动性、磷脂酶Ａ２（ＰＬＡ２）活性、线粒体呼吸控制率（ＲＣＲ）、磷氧比值（Ｐ／Ｏ）、氧化磷酸化效率（ＯＰＲ）的变化。结果 颈髓损伤后２～７２ｈ线粒体膜ＰＬＡ２活性较假手术对照组明显增高（     

DJ-1介导缺氧心肌HL-1细胞线粒体动力学变化

目的探讨DJ-1参与缺氧心肌细胞线粒体动力学改变的机制。方法采用慢病毒载体shRNA DJ-1感染心肌HL-1细胞株,通过流式细胞术、激光共聚焦显微镜、线粒体-细胞质亚结构分离技术和Westernblot观察缺氧后线粒体融合-分裂蛋白DRP1、MFN1和MFN2蛋白表达、线粒体膜电位及线粒体形态变化。结果正常和缺氧培养时,稳定表达shRNA DJ-1的HL-1细胞DJ-1蛋白表达均显著下调,而在缺氧培养时shRNA DJ-1细胞的线粒体标志蛋白TOM20蛋白表达显著下调。流式细胞仪结果表明,空慢病毒对照缺氧组相比正常空慢病毒对照组线粒体膜电位下调,而shRNA DJ-1加剧这种线粒体膜电位下调。分离缺氧培养心肌HL-1细胞线粒体,线粒体分裂蛋白DRP1和融合蛋白MFN2表达均增加。结论缺氧条件下DJ-1是线粒体动力学平衡稳定的因素。     

S波段高功率微波辐射对原代培养乳鼠心肌细胞的影响

目的研究S波段高功率微波（HPM）辐射后乳鼠心肌细胞的损伤效应及其机制。方法采用平均功率密度为5～30mW/cm^2的S波段HPM模拟源辐射原代培养的乳鼠心肌细胞，应用流式细胞术、原子力显微镜观察辐射后心肌细胞凋亡和坏死率、[Ca^2＋]。及细胞膜形态。结果10—30mW／cm^2的S波段HPM辐射后6h，心肌细胞凋亡和坏死率增加（P〈0．05或P〈0．01），且随辐射剂量增大，坏死细胞增多；30mW/cm^2 HPM辐射后即刻[Ca^2＋]i升高（P〈0．01），细胞膜发生穿孔。结论10—30mW/cm^2的S波段HPM辐射可造成心肌细胞凋亡和坏死，[Ca^2＋]；升高以及细胞膜穿孔，是S波段HPM辐射致心肌细胞损伤的重要机制。