Role of β-adrenergic signal transduction pathway on myocardial ischemic preconditioning of rats

Summary To study the changes in every part of the β-adrenergic signal transduction pathway and their effects on ischemic preconditioning of rat myocardiumin vivo. SD rats were divided into three groups: IP group, I/R group and CON group. The IP group was further divided into PC1−, 2−, 3−, and PC1+, 2+, 3+ groups according to preconditioning procedure. The rats received surgical procedure and underwent left coronary artery occlusion and reperfusion. We analyzed the infarct size by TTC staining, measured serum myocardial enzymes, studied the β-AR Bmax and Kd by radioligand binding assay of receptors, checked the activity of AC and PKA by the method of biochemistry and examined the content of cAMP by radioimmunoassay. The infarct area was much smaller in the IP group than in the I/R group (P<0.001), while the enzymes were significantly higher in I/R (P<0.001). The Bmax of β-AR in IP was much higher than that in I/R (P<0.001), but no difference in Kd could be seen between IP and I/R groups. In IP, the activity of AC and PKA and the content of cAMP were higher than those in I/R (P<0.05, 0.002 and 0.001, respectively). In the procedure of preconditioning, the content of cAMP and the activity of PKA showed the characteristic of cyclic fluctuation. Ischemic preconditioning can protect the heart from necrosis and reduce endo-enzyme leakage. The system of β-adrenergic signal transduction pathway probably takes part in the protection effect of the IP, which might be clicited by the PKA. LAN Xiaoli, female, born in 1973, M. D., Ph. D.     

缺血缺氧预处理中的细胞信号传递

预先反复短暂缺血可以减轻随后持续、严重缺血所造成的心肌损伤,称之为缺血预处理(ischemic preconditioning, IPC).不仅如此,小白鼠经短暂缺氧后,其致死性缺氧耐受力显著提高.     

大鼠肝脏缺血预处理保护效应引起的PKC活性改变及其下游通路P44/42MAPKs活性改变

目的 研究在肝脏缺血预处理保护效应中蛋白激酶C（protain kinase C,PKC）活性改变及细胞内信号转导机制.方法 建立大鼠肝脏缺血预处理模型,应用PKC抑制剂、激动剂和丝裂原激活的蛋白激酶激酶（mitogen activated protein kinase kinase,MEK）抑制剂,通过检测PKC和P44/42MAPKs磷酸化水平、HSP70表达量等的变化,同时观察光镜下细胞形态学变化.对相关数据进行统计学处理.结果 与缺血再灌注组比较,预处理组和PKC激动剂组的PKC磷酸化水平显著增高（P＜0.01）,P44/42MAPKs磷酸化水平、HSP70表达量明显增加,肝细胞结构改变较小.与缺血预处理组相比,PKC抑制剂组相应的观察指标呈相反变化,PKC磷酸化水平显著降低（P＜0.01）;MEK抑制剂组的P44/42MAPKs磷酸化激活显著减少,HSP70表达量降低,肝组织细胞结构出现较明显的改变.结论 体内缺血预处理保护作用中,PKC激活对P44/42MAPKs通路激活起到至关重要的作用,PKC对P44/42MAPKs起正性调控作用,HSP70表达受P44/42MAPKs调控.     

马来酸桂哌齐特预处理对脑缺血大鼠MAPK信号转导通路的影响

目的观察马来酸桂哌齐特预处理对脑缺血大鼠胞外信号调节激酶（ERK）1／2和p38丝裂原激活蛋白激酶（p38MAPK）表达的影响,并探讨该药物的脑保护作用。方法将SD大鼠随机分为马来酸桂哌齐特预处理脑缺血手术组（给药手术组）、生理盐水预处理脑缺血手术组（对照手术组）和马来酸桂哌齐特预处理非手术组（给药非手术组）,每组30只,预处理时间均为5d。对两手术组大鼠行改良线栓法手术建立左侧大脑中动脉阻塞脑缺血模型,分别于术后8、24、72h断头取脑,切取左侧（缺血侧）及右侧相应脑组织,Westernblotting检测各时间点双侧脑组织中ERKl／2和p38MAPK表达及其磷酸化水平（p-ERKl／2和p-p38MAPK表达）。结果各组大鼠脑组织中ERKl／2和p38MAPK总蛋白的相对表达量比较差异均无统计学意义（P〉0．05）。与给药非手术组比较,给药手术组和对照手术组术后8h左侧（手术侧）脑区的p-ERK1／2蛋白相对表达量均显著上调,术后24h和72h的p-ERKl／2蛋白相对表达量均显著下调,差异均有统计学意义（P〈0．05）。与给药非手术组比较,给药手术组和对照手术组术后8、24、72h左侧脑区的p-p38MAPK蛋白相对表达量均显著上调,且对照手术组高于给药手术组,差异有统计学意义（P〈0．05）。结论马来酸桂哌齐特可能在脑缺血早期发挥脑保护作用。     

TrkB信号转导通路在肿瘤中的作用

神经营养因子-酪氨酸激酶受体(NT-Trk)信号通路在神经细胞的发育、生长中发挥重要的调控作用.近年来发现Trk还参与了许多恶性肿瘤的发病机制.研究认为TrkB表达与肿瘤生成有关,脑源性生长因子(BDNF)/TrkB信号转导通路激活赋予肿瘤存活、血管生成、化疗耐药和失巢凋亡抑制能力.该文就TrkB信号转导通路在肿瘤中的作用作一综述.     

应激对心肌缺血预适应保护作用的影响

目的: 探讨应激反应对心肌缺血预适应保护的影响。方法: 30只家兔随机分为5组:缺血预适应组(IPC组)、缺血再灌注组(IR组)、依托咪酯组(Etom组)、甲基强的松龙组(MP组)和假手术组(Sham组),以心肌梗死面积/缺血面积、血清肌酸激酶(CK)活性、肌钙蛋白I(cTnI)浓度为检测指标,同时检测血清皮质醇动态变化。结果: IPC组、MP组、IR组、Etom组心肌梗死面积/缺血面积分别为(5.86±2.81)%,(11.28±3.62)%,(26.79±4.53)%,(18.19±3.72)%,CK活性分别增加(255±89),(314±160),(855±371),(768±404)U/L,cTnI增高值分别为(3.6±0.6),(6.1±2.2),(8.1± 3.6),(6.4±1.6) μg/L。各指标组间比较,差异均有统计学意义(P<0.05),Etom组皮质醇反应明显钝化。结论: 钝化皮质醇反应可明显削弱IPC的保护作用,甲基强的松龙有一定程度的心肌保护作用,提示IPC保护作用中可能有应激反应参与。     

舒芬太尼预处理对心肌缺血再灌注损伤的影响

目的观察缺血预处理及舒芬太尼预处理对大鼠心肌缺血再灌注的影响。方法建立48只大鼠心肌缺血再灌注损伤模型。随机分为假手术组（sham组）、对照组（CON组）、缺血预处理（IPC组）和舒芬太尼预处理（SPC组）各12例,于缺血前30min、缺血30min、再灌注90min时记录心电图、心率（HR）、平均动脉血压（MAP）及计算动脉压与HR乘积（RPP）。于实验结束前抽取动脉血进行CK-MB、LDH检测。遂后取出大鼠心脏,制作病理切片,缺血危险区（AAR）为红色,梗死区（IS）为白色,分别称重。结果与CON组比较,IPC组、SPC组MAP、RPP升高,心肌梗死面积及CK-MB、LDH降低（P〈0.05,P〈0.01）;与sham组比较,CON组MAP、RPP降低,CK-MB、LDH升高（P〈0.01）。结论舒芬太尼可模拟心脏缺血预处理作用,对心肌缺血再灌注损伤具有保护作用。     

预处理对大鼠心肌缺血再灌注损伤的影响

目的观察大鼠心肌缺血再灌注(MIR)时ICAM-1和自由基代谢的变化及吡格列酮预处理、肾脏缺血预处理(RIP)对其的影响,探讨大鼠MIR损伤的机制。方法大鼠40只,分为假手术对照(sham)组,MIR组,RIP组和吡格列酮预处理组。免疫组织化学法检测心肌ICAM-1蛋白表达。检测血清、心肌组织SOD、MDA和GSH-PX及心肌线粒体Na ,K -ATP酶、Mg2 -ATP酶、Ca2 -ATP酶活性。结果与sham组相比,MIR组心肌线粒体Na ,K -ATP酶、Mg2 -ATP酶、Ca2 -ATP酶活性明显下降;RIP和吡格列酮预处理后心肌线粒体Na ,K -ATP酶、Mg2 -ATP酶活性均明显高于MIR组。与sham组相比,MIR组心肌MDA明显升高,血清、心肌SOD和GSH-PX明显降低,RIP后血清、心肌MDA低于MIR组,血清、心肌SOD水平高于MIR组,用吡格列酮4周后血清、心肌MDA低于MIR组,血清、心肌SOD和GSH-PX水平高于MIR组。与sham组相比,MIR组心肌ICAM-1蛋白质表达明显升高;RIP和吡格列酮预处理后心肌ICAM-1蛋白质表达均低于MIR组。结论MIR时有大量ICAM-1蛋白表达,与心肌损伤关系密切。肾脏缺血和药物两种预处理方式均可通过减少ICAM-1蛋白表达水平,起心肌保护作用。RIP可能通过增加某些自由基的生成来诱导保护性蛋白的合成。药物预处理能加速自由基的清除,增强机体的抗氧化能力,从而保护心肌组织免受氧化损伤。     

缓激肽对大鼠心肌缺血预处理的保护作用

目的：研究缓激肽（BK）是否参与了大鼠心肌缺血预处理（IP）的心肌保护。方法：将成年SD大鼠随机分成缺血再灌注（IR）组、缺血预处理（IP）组和缺血预处理时加缓激肽B2受体拮抗剂B1650（BKA＋IP）组,观察各组缺血再灌注前后心功能变化,并且检测再灌注末丙二醛（MDA）和超氧化物歧化酶（SOD）的变化。结果：与IR组相比,IP组明显减轻了再灌注损伤,使心脏收缩及舒张功能明显提高,MDA生成下降,SOD活性增加;加缓激肽B2受体拮抗剂,这种保护作用消失。结论：缓激肽参与IP的心肌保护作用是通过激活缓激肽B2受体介导的。     

ERK1/2 MAPKs在大鼠肝移植缺血预处理保护效应中的作用

目的:研究有丝分裂原蛋白活化激酶家族中的细胞外信号调节激酶(external-signal regulated kinases/mitogen activated protein kinase,ERK1/2 MAPKs)信号转导通路在大鼠肝移植供肝缺血预处理保护效应中的作用.方法:大鼠随机分为4组(n=6):假手术对照组(A组)、缺血再灌注肝移植组(B组)、缺血预处理肝移植组(C组)、丝裂原蛋白活化激酶(MEK)抑制剂(PD98059)干预的缺血预处理肝移植组(D组),术后检测各组血清天冬氨酸转氨酶(AST)、丙氨酸转氨酶(ALT)的活性以及肝组织ERK1/2 MAPKs磷酸化水平,通过透射电镜观察各组细胞形态学改变. 结果:B、D组血清ALT、AST的活性显著高于A组,而C组升高不明显.C组的肝组织ERK1/2 MAPKs磷酸化水平显著升高,B、D组升高不明显.细胞形态学检查结果显示,B、D组供肝细胞破坏严重,C组供肝细胞结构改变较轻微. 结论:缺血预处理对供肝细胞起到保护作用,ERK1/2 MAPKs信号转导通路在保护效应中发挥重要的作用.     

心先安缺血预处理对心肌细胞酶的影响

目的:观察心先安对缺血预处理心肌细胞组织中SOD、MDA、AST、CPK、LDH的影响。方法:采用结扎大鼠左冠状动脉前降支(LAD)的方法,造成急性心肌缺血模型。将筛选合格的60只Wistar大鼠分两批进行实验,每批按体重随机分为3组,每组10只,即假手术组、单纯缺血组和心先安缺血预处理组,一批动物取心肌以NBT染色的方法计算心肌梗死面积(MIS)。另一批动物测定血清CPK、LDH、AST的活性以及SOD活性及MDA含量。结果:与单纯缺血组比较,心先安缺血预处理组可明显缩小心肌梗死面积(P<0.01),抑制心肌SOD活性的降低(P<0.05)及MDA含量的升高(P<0.05),抑制血清AST、CPK、LDH的升高(P<0.05)。结论:心先安注射液预处理对大鼠缺血损伤心肌具有保护作用。     

温阳通脉方对大鼠心肌缺血-再灌注损伤的影响及其信号传导途径

目的研究温阳通脉方对大鼠心肌缺血-再灌注损伤的影响,探讨其可能机制。方法将36只雄性SD大鼠随机分为缺血再灌注组（IR组）,温阳通脉方组（WTF组）,温阳通脉方＋阻滞剂组（WTF＋BA组）。采用NBT染色法检测心肌梗死面积。TUNEL法检测心肌细胞凋亡指数。Western blot检测Akt和磷酸化Akt（p-Akt）的表达水平。结果 WTF组的心肌梗死面积明显低于IR组以及WTF＋BA组;WTF组的心肌细胞凋亡指数明显低于IR组以及WTF＋BA组;WTF组p-Akt的蛋白表达较IR组及WTF＋BA组均明显增加。结论温阳通脉方具有心肌保护作用,能够减少心肌细胞凋亡,其作用机制可能与PI3K-Akt激酶途径激活有关。     

Ras-MAPK信号转导系统在哮喘气道重塑中的作用

目的 探讨Ras-MAPK信号转导系统在哮喘气道重塑中的作用。方法 以卵蛋白诱导并激发的豚鼠哮喘模型为研究对象，选择末次诱喘后即刻至240min间数个时间点，采用Dot-blot分子杂交法检测气道ras mRNA水平。免疫组化ABC研究气道Ras和MAPK蛋白的表达情况。结果 与正常对照组相比，哮喘组豚鼠气道上皮水肿、脱落，平滑肌层及基底膜显著增厚。诱喘后ras mRNA的表达水平明显上调，30min达高峰并维持至120min。各级气道的上皮和平滑肌细胞Ras表达量显著增加，而MAPK只在气道平滑肌层呈现高表达现象。结论 Ras-MAPK信号转导系统在哮喘气道重塑早期发挥重要作用，阻断这一途径有望延缓重塑的病理过程。     

腺性膀胱炎组织中MAPK信号传导作用的相关研究

目的:研究腺性膀胱炎病变中促分裂原活化蛋白激酶(MAPK)p42/44和p38的含量水平,探讨其可能的发生机制。方法:应用Westernblot法检测腺性膀胱炎、膀胱普通炎症、膀胱移行细胞癌和正常膀胱组织中p42/44和p38MAPK的含量,并进行比较分析。结果:腺性膀胱炎与膀胱癌组织中p42/44的水平显著高于正常膀胱组织(P<0.01),膀胱普通炎性组织p42/44蛋白水平只轻度增高,但其组织p38水平最高(P<0.01)。膀胱癌组织的p38最低,与腺性膀胱炎比较有显著性差异(P<0.05),与正常膀胱组织比较无差异。结论:腺性膀胱炎的p42/44和p38MAPK信号传导通路不同的激活或抑制可能是细胞增殖、转化和恶性变的重要机制。     

缺血预处理对大鼠心肌细胞超微结构的保护作用

目的：观察缺血预处理对大鼠心肌细胞抗缺血再灌注损伤的作用。方法：培养ＳＤ乳鼠心肌细胞，分别以模拟缺血溶液和模拟再灌注溶液先后置换培养基，制备模拟缺血再灌注模型。实验分为模拟缺血再灌注组，缺血预处理组，佛波酯、去甲肾上腺素、腺苷预处理组和１－（５－异喹啉硫酰）－２－甲基哌嗪（Ｈ７）＋缺血预处理组。模拟缺血再灌注后，用透射电镜观察各组心肌细胞的超微结构改变。结果：模拟缺血再灌注组心肌细胞超微结构损伤较     

硫化氢延迟预处理对大鼠心肌缺血再灌注损伤后细胞的保护作用

目的：观察硫化氢(H2S)延迟预处理对大鼠心肌缺血再灌注(IR)损伤后细胞的保护作用及可能机制。方法：雄性SD大鼠32只,分为4组：假手术组(Sham组)、缺血再灌注组(IR组)、H2S延迟预处理组(H2S组)和线粒体ATP敏感性钾通道(mitoKATP)阻滞剂5-HD+H2S组(5-HD组),每组8只。除假手术组,余...     

参附对大鼠肠缺血再灌注损伤时p38丝裂素活化蛋白激酶信号转导通路的影响

目的 观察参附注射液(Shen-Fu)对大鼠肠缺血再灌注损伤(ischemia/reperfusion injury,IRI)中p38丝裂素活化蛋白激酶(p38MAPK)信号转导通路的影响.方法 雄性Wistar大鼠30只.随机分为假手术组(C)、缺血再灌注对照组(IlK)及参附预处理组(SF).采用免疫组织化学技术检测小肠组织中p38MAPK的表达;用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血浆和小肠组织中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的含量;用紫外分光光度法检测血浆二胺氧化酶(DAO)的活性;用形态学方法评价肠黏膜损伤.结果 SF组与I/R组比较.小肠组织中p38MAPK表达显著降低,血浆和小肠组织中TNF-α含量减少,血浆DAO含量下降,小肠组织结构损伤显著减轻(均为P＜0.05).结论 参附可减轻小肠黏膜缺血再灌注损伤,其机制与其抑制肠组织中p38MAPK信号转导通路的活化,进而减少TNF-α的释放有关.     

丹皮酚对急性心肌梗死大鼠氧化应激和内皮型一氧化氮合酶信号通路的影响

目的观察丹皮酚对急性心肌梗死模型大鼠心脏的保护作用,并探讨可能的分子机制。方法将50只大鼠随机分为对照组、模型组及丹皮酚低、中、高剂量组,每组10只。丹皮酚低、中、高剂量组大鼠分别腹腔注射丹皮酚注射液4、8、16 mg·kg~(-1)·d~(-1)。对照组、模型组大鼠腹腔注射生理盐水1.6 mL·kg~(-1)·d~(-1),连续给药14 d。末次给药后30 min,除对照组大鼠外,其余各组大鼠均通过永久性结扎大鼠左冠状动脉前降支制作急性心肌梗死模型。并于冠状动脉结扎后6 h,检测血浆肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CKMB)、乳酸脱氢酶(LDH)、心肌肌钙蛋白T(cTnT)、一氧化氮(NO)、8-异前列腺素水平,及心肌组织中丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)水平,同时实时定量反转录-聚合酶链式反应检测心肌组织中内皮型一氧化氮合酶(eNOS)mRNA表达。结果与对照组比较,模型组及丹皮酚低、中、高剂量组大鼠心电图中ST段显著升高(P<0.01),血浆中CK、CKMB、LDH、cTnT及心肌组织中MDA水平均显著增高(P<0.05),而血浆中NO含量、SOD活力和心肌组织中eNOS mRNA表达水平显著降低(P<0.05)。与模型组比较,丹皮酚中、高剂量组大鼠心电图中ST段显著降低(P<0.05),血浆中CK、CKMB、LDH、cTnT、8-异前列腺素和心肌组织中MDA水平显著下降(P<0.05),同时血浆中NO含量和心肌组织中SOD活性、eNOS mRNA表达显著增加(P<0.05);丹皮酚低剂量组与模型组大鼠比较,除CKMB显著下降外(P<0.05),其余均无明显变化(P>0.05)。与丹皮酚低剂量组比较,丹皮酚高剂量组大鼠心电图中ST段显著降低(P<0.05),血浆中CK、CKMB、LDH、cTnT、8-异前列腺素及心肌组织中MDA水平显著降低(P<0.05),而血浆中NO含量、SOD活力和心肌组织中eNOS mRNA表达显著增高(P<0.05);丹皮酚中剂量组与低剂量组大鼠比较,除LDH、cTnT、SOD活力、8-异前列腺素外,其余指标均有显著变化(P<0.05)。与丹皮酚中剂量组比较,丹皮酚高剂量组大鼠心电图中ST段显著降低(P<0.05),血浆中CK、CKMB、LDH、cTnT、8-异前列腺素及心肌组织中MDA水平显著降低(P<0.05),心肌组织中eNOS mRNA表达显著升高(P<0.05),而血浆中NO含量和心肌组织中SOD活力变化不明显(P>0.05)。结论丹皮酚对急性心肌梗死大鼠心肌具有保护作用,其作用可能与激活eNOS信号系统和抑制氧化应激有关。     

RhoA-MMP-2信号通路在缺血预处理保护糖尿病大鼠心肌缺血再灌注中的作用

目的 探讨糖尿病心肌缺血再灌注损伤的发生机理,观察RhoA-MMP-2信号转导通路在缺血预处理保护糖尿病大鼠心肌缺血再灌注中的作用.方法 SD大鼠40只,分为非糖尿病心肌缺血再灌注(CIR)组、非糖尿病心肌缺血预处理(CIP)组、糖尿病心肌缺血再灌注(DIR)组和糖尿病心肌缺血预处理(DIP)组.免疫组织化学法检测心肌MMP-2蛋白的表达,Western blot法测定心肌RhoA和ROCK蛋白的表达,检测血清和心肌组织中NO、NOS、SOD和MDA的水平,进行心肌梗死范围的测定.结果 与DIR组相比,DIP组血清和心肌中的MDA含量明显降低,血清和心肌中的SOD活性明显升高.与DIR组相比,DIP组血清和心肌中的NO含量明显降低,血清和心肌中的NOS活性明显降低.与DIR组相比,DIP组心肌中的MMP-2蛋白表达明显降低.CIP组的心肌梗死面积较CIR组降低;DIP组的心肌梗死面积较DIR组降低;与CIP组比较,DIP组的心肌梗死面积显著增加.DIP组中RhoA蛋白的表达明显低于DIR组.DIP组中ROCK蛋白的表达明显低于DIR组.结论 缺血预处理可减轻糖尿病大鼠的心肌缺血再灌注损伤,可能与减轻脂质过氧化和自由基损伤、下调MMP-2、RhoA和ROCK蛋白的表达以及降低心肌梗死的范围等有关.     

康复训练对脑缺血大鼠运动功能恢复和cAMP-PKA信号通路的影响

目的： 观察康复训练对脑缺血再灌注大鼠运动功能及缺血灶周边脑组织cAMP、PKA表达的影响，探讨康复训练促进缺血性脑卒中运动功能恢复的分子机制。方法： 采用Longa改良线栓法制备大鼠大脑中动脉缺血再灌注模型（middle cerebral artery ischemia-reperfusion model，MCAO），选择Bederson标准评分为1-3分的模型大鼠42只，随机分为脑缺血自然恢复组(n=24)、康复训练组(n=18)。酶联免疫法（ELISA）检测缺血灶周围脑组织cAMP、PKA蛋白的表达，平衡木及网屏试验评定大鼠的运动功能。 结果:（1）康复组缺血灶周围脑组织cAMP、PKA表达在术后7、14、21天均明显高于自然恢复组；（2）康复组大鼠的运动功能较自然恢复组明显改善。结论： 康复训练促进脑缺血再灌注大鼠的运动功能恢复，与cAMP-PKA信号通路活动有关。