细胞内钙调节与递质释放

<正> 在神经元活动过程中,包括递质释放过程,细胞内 Ca■起关键作用。递质释放增加,有赖于细胞外 Ca■内流,而细胞内外Ca■浓度之比为10~-4,胞内 Ca■含量甚微,静息时为10~(-8)～10~(-7)M。似乎有许多机制参与缓冲和调节细胞内游离 Ca■浓度并维持低Ca■水平,从而影响递质释放过程:Ca■与胞浆内蛋白结合,如钙调蛋白(Calmo-dulin,CaM);质膜 Na~+—Ca■交换系统和 Ca■—Mg■—ATP 酶;线粒体 Ca■摄取与 Ca■释放;光滑内质网的 ATp 依赖性Ca■转运等等。本文主要从以下几个方面来讨论细胞内 Ca(?)调节与递质释放的关系。     

川芎嗪及丹参对正常及高血压大鼠动脉平滑肌Ca~(2+)内流的动力学影响

钙(Ca)与高血压发病密切相关.血管平滑肌(VSM)细胞内持续的高钙水平,导致VSM紧张,最终引起高血压.胞内高钙浓度的主要原因是Ca~+内流与外流机制障碍。正常时,Ca~(2+)内流与外流速率处于动态平衡,维持着细胞内低外高的钙的浓度差。本工作比较了正常及高血压大鼠主动脉(AS)及肠系膜动脉(MS)平滑肌Ca~(2+)内流情况,并观察川芎嗪及丹参对Ca~(2+)内流的影响。     

细胞内Ca^2＋研究进展

Ca2 作为人体内含量最高的一种矿物质 ,主要分布于骨骼 ,用于骨骼的构成 ;而体液及细胞内的 Ca2 含量则相对较少 ,且大部分是以离子的形式存在。然而 ,正是这些含量很少的体液和细胞内的 Ca2 ,其在生理、生化、和疾病的发生发展过程中起着重要的作用 [1 ] 。尤其是细胞内 Ca2 的浓度([Ca2 ]i) ,是细胞增殖、分裂、运动、能量代谢、氧代谢、细胞膜通透性及稳定性、细胞的信息传递 (Ca2 作为细胞内第二信使 )等生理功能正常发挥的物质基础 [2 ] 。研究表明 :在病理情况下 ,Ca2 参与了细胞的损伤过程 [3 ] 。在心血管疾病、肝细…     

慢性低氧后钙转运的变化

目的　观察大鼠慢性低氧后心肌钙转运的变化。方法　将大鼠放置于 1 0 %氧环境下 4周 ,分离正常及慢性缺氧大鼠的右心室肌细胞 ,用光谱荧光法测定电刺激和咖啡因引起的细胞内 [Ca2 ]i瞬变 ,并测定肌浆网膜上的Ca2 -ATP酶 (SERCA)和ryanodine受体 (RyR)蛋白水平。结果　低氧后电刺激和咖啡因引起的细胞内 [Ca2 ]i瞬变的幅度降低且时程延长 ,RyR水平无明显改变 ,但SERCA已显著减少。结论　Ca2 -ATP酶活性和蛋白水平的降低是低氧钙转运异常的主要原因     

缩胆素诱导兔Oddi括约肌细胞钙动员途径

目的　探讨 CCK引起兔 Oddi括约肌细胞收缩的钙动员机制 .方法　取新西兰兔 Oddi肌组织 ,进行原代细胞培养 .将培养的 4- 7代细胞行 Fluo- 3/AM负载 ,用激光共聚焦显微镜测量不同拮抗剂对 CCK诱导的细胞内 Ca2 +增加的影响 .结果　不加拮抗剂 10 - 7m ol· L- 1 CCK使细胞内 Ca2 +增加 (130± 43) %,用 EGTA+维拉帕米阻断细胞外钙离子内流时 ,CCK诱导细胞 Ca2 +增加 (10 4± 2 3) %,而用肝素时细胞内Ca2 +增加值为 (2 3± 19) %,加入普鲁卡因后细胞内 Ca2 +增加(85± 37) %.同其他组对比 ,肝素明显抑制了 CCK诱导的Ca2 +升高 (P<0 .0 1) .结论　 CCK通过动员细胞内 IP3 敏感钙库的钙离子引起 Oddi细胞 Ca2 +升高 ,该途径可以被肝素所抑制     

不同浓度尿酸和胰岛素对猪近端肾小管上皮细胞株cAMP水平及Na+-K+-ATP酶活性的影响

目的:观察不同浓度尿酸和胰岛素对猪近端肾小管上皮细胞株(LLC-PK1)细胞内环腺苷酸(cAMP)水平和Na -K -ATP酶活性的改变,探讨代谢相关因素在细胞水平对近端肾小管上皮细胞的离子转运和细胞凋亡影响. 方法:以LLC-PK1为研究对象,观察尿酸浓度为0, 0.1, 0.2和0.4 mmol/L和胰岛素浓度为0, 10-9, 10-8, 10-7 mol/L培养24 h条件下,LLC-PK1细胞内cAMP水平、Na -K -ATP酶活性的改变以及离子转运情况. 结果:0.1, 0.2和0.4 mmol/L尿酸刺激24 h, LLC-PK1的cAMP水平、细胞Ca2 , Na 浓度升高,而Na -K -ATP酶的活性、K 浓度下降;胰岛素在高浓度时引起细胞内游离Ca2 , Na 浓度增高,而cAMP水平,Na -K -ATP酶活性及K 浓度下降. 结论:尿酸和胰岛素均对LLC-PK1细胞具有明显的影响,可能与代谢综合征时肾脏功能改变的发生或保护机制有关.     

瞬时感受器电位香草酸受体1在低氧诱导肺动脉平滑肌细胞内钙升高中的作用

目的观察记录低氧条件培养的人肺动脉平滑肌细胞中瞬时感受器电位香草酸受体1(transient potential vanilloid receptor1,TRPV1)对细胞内Ca2+浓度(用340nm/380nm的荧光强度比值表示)的影响,探讨TRPV1在低氧性肺动脉平滑肌细胞增生中的作用。方法应用4′,6-二脒基-2-苯基吲哚(4′,6-diamidino-2-phenylindole,DAPI)染色、流式细胞周期测定以及细胞内Ca2+浓度测定的方法检测细胞增生及细胞内Ca2+浓度变化。结果低氧能明显促进人肺动脉平滑肌细胞的增生,升高人肺动脉平滑肌细胞内静息Ca2+浓度,显著加强环并偶氮酸(cyclopiazonic acid,CPA)诱发的库容性Ca2+内流(capacitative Ca2+entry,CCE),上述效应均可被TRPV1阻断剂Capsazepine(CPZ)所抑制。结论在人肺动脉平滑肌细胞中,TRPV1可能是低氧所致细胞内Ca2+浓度增加、CCE增强和细胞过度增生的重要途径或调制因素。     

细胞内外Ca2+对细胞凋亡的影响

目的　探讨细胞内外Ca2 + 变化对细胞调亡影响的研究状况。方法　综述了近 10多年来有关细胞内外Ca2 + 变化促进或抑制细胞调亡以及Ca2 + 在细胞调亡信号传递机制中的作用的文献。结果　细胞内或外的Ca2 + 变化都会影响到细胞凋亡 ,且随研究对象及处理条件的不同而出现不同的结果。结论　诱导细胞凋亡信号传递机制的复杂性可能是Ca2 + 对细胞调亡的影响具有双向性的主要原因     

高胆固醇血症对兔胆管括约肌细胞内Ca2+转运的影响

目的观察高胆固醇(cholesterol, Ch)血症对兔胆管括约肌(sphincter of Oddi, SO)细胞内Ca2+转运的影响, 以探讨SO功能紊乱的机制. 方法高Ch饲养兔8 wk(实验组), 制作高Ch血症模型, 与对照组SO细胞分别进行原代培养. Fluo-3/AM负载, 用激光共聚焦显微镜对照观测静息状态及3.6 mmol*L-1 MgSO4作用下SO胞内Ca2+浓度变化特征. 结果与对照组相比较, 静息状态下, 实验组SO细胞内Ca2+荧光强度明显增高[(21.07±0.82) vs (13.56±1.22), P＜0.05]; 3.6 mmol*L-1 MgSO4持续作用下, 实验组细胞内Ca2+荧光强度下降速率减慢[(0.87±0.14)*s-1 vs (1.38±0.22)*s-1, P＜0.05],下降幅度减少[(23.59±1.22)% vs (50.77±2.56)%, P＜0.05],下降后的最低值仍明显高于对照组最低值[(16.81±0.05) vs (6.40±0.16), P＜0.05], 恢复速率明显减慢[(0.01±0.00)*s-1 vs (0.41±0.04)*s-1, P＜0.05]. 结论高胆固醇血症兔SO细胞Ca2+ 跨膜转运障碍, [Ca2+]i呈超载状态,导致胞内钙滞留. 提示高Ch可影响细胞膜钙通道活性、胞内钙库释放和摄取Ca2+过程.     

钙池操纵性钙通道与细胞增殖关系的研究进展

Ca2+是维持细胞正常生理功能的重要离子,参与细胞信息传递并调控一系列生命过程。钙池操纵性钙通道(SOCC)是细胞膜钙通道的一种。许多细胞内Ca2+主要通过SOCC机制影响正常细胞和肿瘤细胞的生长增殖。不同类型的细胞,SOCC通道相关蛋白的表达量及其相互作用存在差异,从而影响细胞内Ca2+浓度,造成细胞的增殖、凋亡和迁移等生物学功能的改变。     

NGF和CgA对RWPE-1细胞内钙离子浓度变化的影响及其在慢性前列腺炎中的作用

目的 探讨神经生长因子(NGF)和嗜铬颗粒蛋白A(CgA)处理后前列腺上皮细胞系RWPE-1细胞内钙离子浓度([Ca2+]i)的差异及NGF和CgA在慢性前列腺炎(CP)发病中的作用.方法 不同浓度的NGF和CgA(50、200 ng/ml)刺激RWPE-1细胞,用激光共聚焦显微镜观察不同浓度的NGF和CgA刺激后细胞内[Ca2+]i变化,加入TRPV1受体拮抗剂后继续观察细胞内[Ca2+]i变化.然后,将正常细胞外液换成D-PBS,再加入NGF和CgA观察细胞内[Ca2+]i变化.结果 50 ng/ml NGF和CgA刺激细胞后,细胞内[Ca2+]i未见明显变化.200 ng/ml NGF和CgA刺激细胞后,细胞内[Ca2+]i明显增加,加入TRPV1受体拮抗剂后,细胞内[Ca2+]i未见明显变化.将正常细胞外液换成D-PBS,用NGF和CgA刺激后,细胞内[Ca2+]i未见明显改变.结论CP的发生可能是通过分泌和释放NGF和CgA,引起前列腺上皮细胞膜TRPV1通道开放,促使细胞内钙离子浓度增加,导致前列腺上皮分泌功能下降所致.     

柴芩承气汤对急性胰腺炎大鼠腺泡细胞外分泌功能的影响

目的研究柴芩承气汤(CQCQ-D)对急性胰腺炎(AP)大鼠胰腺腺泡细胞外分泌功能和腺泡细胞内钙离子浓度([Ca2 ]i)变化的影响。方法SD大鼠灌喂CQCQ-D以制备柴芩承气汤含药血清(CQCQ-S);SD大鼠分为AP组和假手术组,分离胰腺腺泡细胞并与CQCQ-S共同孵育,观测腺泡细胞淀粉酶分泌水平和[Ca2 ]i变化。结果AP大鼠腺泡细胞淀粉酶分泌水平较假手术组降低(P<0.01),CQCQ-S使AP大鼠腺泡细胞淀粉酶分泌水平进一步降低(P<0.05);[Ca2 ]i随AP病程延长而升高(P<0.05),CQCQ-S可抑制AP大鼠腺泡细胞内[Ca2 ]i升高(P<0.05)。结论CQCQ-D对AP大鼠的胰腺腺泡细胞的外分泌功能和腺泡细胞内钙超载有抑制作用。     

四氯化碳对非洲绿猴肾细胞损伤机理的研究

目的　实验研究四氯化碳染毒 2 4h对非洲绿猴肾细胞的损伤及其机理。方法　运用显微荧光术测定非洲绿猴肾细胞 (Vero细胞 )内活性氧 (ROS)含量及游离Ca2 + 浓度 ,同时 ,测定Vero细胞培养上清液乳酸脱氢酶(LDH)活力用于检查Vero细胞受损情况。结果　接触浓度为 1 0mmol L四氯化碳的Vero细胞内ROS含量及游离Ca2 + 浓度与对照组比较差异无显著性 (P >0 .0 5 ) ,同时 ,表示Vero细胞受损指标 (LDH活力 )差异也无显著性 (P >0 .0 5 ) ;而接触浓度为 4 0、8.0mmol L四氯化碳的Vero细胞内ROS含量及游离Ca2 + 浓度均显著性高于对照组 (P <0 .0 1) ,其Vero细胞受损也均显著性增加 (P <0 .0 1)。结论　较高浓度的四氯化碳能损伤Vero细胞 ,其损伤的可能途径是通过提高Vero细胞内ROS含量及游离Ca2 + 浓度。     

高血压病红细胞ATP酶活性和离子浓度的改变及其药物干预的影响

观察59例高血压病（EH）患者红细胞ATP酶活性和细胞内离于浓度以及尼群地平和卡托普利降压治疗后的变化，结果：EH患者Na －K －ATP酶、Ca2 －Mg2 －ATP酶活性显著低于正常人，细胞Na 和Ca2 浓度显著升高，Mg2 －ATP酶活性无显著差异，且平均动脉压与Ca2 －Mg2 －ATP酶活性和细胞Ca2 浓度呈显著相关性。降压治疗后，尼群地平组Na －K －ATP酶和Ca2 －Mg2 －ATP酶显著升高，细胞Na 和Ca2 浓度显著降低；卡托普利组Ca2 －Mg2 -ATP酶和细胞Ca2 浓度亦分别显著升高与降低。结果表明EH患者存在细胞钠和钙离子转运障碍，ATP酶活性受抑制可能是发病的重要环节，两种降压药至少在一定程度上对离子转运系统有影响。     

薄荷油对HaCaT细胞膜流动性及膜电位的影响及其机制研究

目的 考察薄荷油作为天然经皮促透剂对HaCaT皮肤角质形成细胞膜流动性及膜电位的影响,探讨薄荷挥发油经皮促透作用机制.方法 采用细胞增殖-毒性试验(CCK-8)测定薄荷挥发油的细胞毒性,利用荧光漂白恢复技术(FRAP)考察不同浓度薄荷挥发油对细胞膜流动性的影响,采用流式细胞仪测定不同浓度薄荷挥发油对细胞膜电位的改变和对HaCaT细胞内Ca2+浓度的影响,采用超微量CA2+-ATP酶试剂盒测定薄荷油对HaCaT细胞内Ca2-ATP酶活性的影响.结果 与常用化学促透剂氮酮相比,薄荷挥发油具有较低细胞毒性.薄荷挥发油可增加HaCaT细胞膜流动性、降低细胞膜电位,降低Ca2+-ATP酶活性、增加HaCaT细胞内Ca2+浓度而影响细胞Ca2平衡.结论 薄荷挥发油可能通过影响皮肤表皮细胞Ca2平衡而改变细胞膜流动性及膜电位,降低皮肤屏障作用,从而促进药物的透皮吸收.     

理中丸含药血清对Cajal间质细胞的影响

[目的]探讨理中丸对Cajal间质细胞的作用。[方法]通过体外培养及血清药理学的方法,观察理中丸含药血清对Cajal间质细胞(ICC)Ca2+-ATP酶、琥珀酸脱氢酶(SDH)和乳酸脱氢酶(LDH)活力的影响。[结果]理中丸含药血清能明显提高ICC细胞Ca2+-ATP酶活力(P0.01),使ICC细胞外Ca2+浓度提高(P0.01);并在明显提高ICC细胞内SDH活力的同时(P0.01),降低ICC细胞内LDH活力(P0.01)。[结论]理中丸含药血清能提高ICC细胞Ca2+-ATP酶活力,同时还能增强ICC细胞内的有氧代谢,抑制细胞内的无氧代谢。     

乌贼墨对H22癌细胞内Ca2+浓度、细胞核Ca2+/Mg2+-ATP酶活性及c-fos表达的影响

目的:研究乌贼墨对H22癌细胞内Ca2+浓度、细胞核Ca2+/Mg2+-ATP酶活性及c-fos表达的影响.方法:利用Fura-2/AM荧光探针和免疫组织化学方法,测定乌贼墨对H22癌细胞内Ca2+浓度、细胞核Ca2+/Mg2+-ATP酶活性及c-fos表达的变化.结果:乌贼墨使H22癌细胞内Ca2+浓度降低了69%和79%,细胞核Ca2+/Mg2+-ATP酶活性降低了21%和37%,c-fos表达明显减少.结论:乌贼墨可能通过降低细胞内Ca2+浓度,影响细胞核上Ca2+依赖性Ca2+/Mg2+-ATP酶活性,减少了Ca2+向细胞核内的转运,减弱了Ca2+对c-fos表达的促进作用,抑制了细胞的分裂增殖.     

邻-氨基酚去甲表鬼臼毒素抗骨肉瘤SOSP-9607细胞作用及机理研究

目的:研究邻-氨基酚去甲表鬼臼毒素(ODE)抗骨肉瘤SOSP-9607细胞作用及机理.方法:采用MTT比色法测定体外抗骨肉瘤SOSP-9607细胞作用,透射电子显微镜观察细胞凋亡形态学;采用激光共聚焦显微镜测定SOSP-9607细胞内[Ca2 ],[Mg2 ], pH值和线粒体膜电位(MMP)的荧光强度;免疫细胞化学技术检测细胞内Bc1-2和Bax表达.结果:ODE时间、浓度依赖性地抑制SOSP-9607细胞生长,诱导细胞凋亡具有典型的凋亡形态特征如细胞膜表面微绒毛消失、核固缩、核碎裂等;剂量依赖性地增加SOSP-9607细胞内Ca2 , Mg2 浓度而降低细胞内pH值和线粒体膜电位;使SOSP-9607细胞内Bcl-2蛋白表达下降而Bax蛋白表达增加.结论:邻-氨基酚去甲表鬼臼毒素在体外实验中能明显抑制骨肉瘤SOSP-9607细胞生长,其作用机制可能与改变细胞内环境稳态及Bcl-2和Bax蛋白表达而诱导细胞凋亡有关.     

胰岛素和细胞去极化致心肌细胞葡萄糖转运机制的研究

目的:探讨心肌细胞葡萄糖转运的信号传导机制.方法:研究不同浓度胰岛素和K 溶液(以模拟心肌收缩)及与特异性阻断剂联合作用下对H9c2细胞2-3H脱氧葡萄糖摄取能力的变化.结果:胰岛素和K 均增加H9c2细胞对2-3H脱氧葡萄糖的摄取率,且呈明显量效反应关系.二者联合作用10 min对2-3H脱氧葡萄糖的摄取增加呈叠加性,而联合作用30 min时该特性消失.PI3激酶抑制剂Wortmannin可阻断胰岛素所致葡萄糖摄取,对K 摄取葡萄糖能力无影响.Ca 阻滞剂Dantrolene显著降低K 所致葡萄糖转运,对胰岛素作用无影响.结论:胰岛素和肌肉收缩所致心肌细胞葡萄糖转运所依赖的信号传导机制不同,前者与PI3激酶激活有关,后者依赖细胞内Ca 释放.     

芍药苷对大鼠背根神经元细胞内Ca2+的影响

摘要：目的：建立一种评价中药活性成分对大鼠背根神经节(DRG)神经元细胞内游离Ca2 浓度影响的方法。方法：显微解剖获取大鼠背根神经节，通过胰蛋白酶消化，过筛，用DF-12和抗有丝分裂培养液交替培养纯化，获得原代大鼠DRG神经元细胞，并采用细胞免疫荧光技术测定DRG神经元细胞纯度；采用激光共聚焦显微成像技术（LSCM），观察细胞内Ca2 荧光强度的变化，并对Ca2 荧光强度变化率进行分析，探讨芍药苷对DRG细胞内游离钙离子浓度及辣椒素受体的影响。结果：采用上述方法分离得到的DRG细胞纯度可高达95%以上，辣椒平可通过阻断辣椒素激活的瞬时受体电位通道（TRPV1）的作用而抑制细胞内Ca2 的增加。芍药苷表现出与CAP类似的作用，可以阻断细胞外Ca2 内流。结论：芍药苷可能是通过作用于TRPV1通道，而抑制DRG细胞内Ca2 大量增加，本方法可以用于评价药物对大鼠DRG细胞内Ca2 浓度的影响。