精氨酸加压素对大鼠下丘脑视前区AMPA受体GluR1-3蛋白表达的影响

目的研究精氨酸加压素(AVP)对大鼠下丘脑视前区(POA)α-氨基-3-羟基-5-甲基异恶唑-4-丙酸(AMPA)受体GluR1-3 mRNA和蛋白质表达的影响。方法腹腔注射AVP(10μg/kg)或AVP V1a受体抑制剂(30μg/kg)0.5 h后,用反转录实时荧光定量PCR和Western blot检测视前区AMPA受体亚基GluR1、GluR2和GluR3 mRNA和蛋白表达。结果与对照组相比,V1a受体抑制剂明显降低了GluR2 mRNA表达(P0.05);AVP能显著上调视前区AMPA受体亚基GluR1和GluR2蛋白水平(P0.01),减少GluR3蛋白表达(P0.01),但V1a受体抑制剂不能阻断这一作用。结论外源性AVP主要通过影响AMPA受体亚基蛋白表达来调制大鼠视前区AMPA受体介导的谷氨酸能突触传递。     

CaMKⅡ抑制剂抑制AngⅡ或电场刺激诱导的心肌成纤维细胞TNF-α、TGF-β_1及collagenⅠ、Ⅲ的表达

目的:观察钙-钙调素依赖性蛋白激酶(CaMK)Ⅱ在血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)或电场刺激(EFS)诱导的大鼠心肌成纤维细胞增殖、分泌细胞因子及胶原酶表达中的作用及其机制。方法:培养新生1-3 d乳鼠心肌成纤维细胞(3代),分为正常对照组(control)、0.1μmol/L AngⅡ组、0.1μmol/L AngⅡ+0.5μmol/L CaMKⅡ抑制剂KN92组、0.1μmol/L AngⅡ+0.5μmol/L CaMKⅡ抑制剂KN93组、0.1μmol/L AngⅡ+0.5μmol/L CaMKⅡ抑制剂AIP组;10 V1.0 Hz EFS组、10 V 1.0 Hz EFS+0.5μmol/L KN92组、10 V 1.0 Hz EFS+0.5μmol/L KN93组、10 V1.0 Hz EFS+0.5μmol/L AIP组、10 V1.0 Hz EFS+0.1μmol/L AngⅡ组。MTT法测定心肌成纤维细胞增殖;ELISA法测定细胞因子(TGF-β1,TNF-α)分泌;RT-PCR检测TGF-β1、TNF-α、collagenⅠ、ⅢmRNA水平。结果:CaMKⅡ抑制剂(0.5μmol/L KN93,0.5μmol/L AIP)能预防AngⅡ或EFS诱导的心肌成纤维细胞增殖;CaMKⅡ抑制剂(0.5μmol/L KN93,0.5μmol/L AIP)可预防AngⅡ或EFS引起的细胞培养上清液TGF-β1、TNF-α含量及相应mRNA表达增加。CaMKⅡ抑制剂(0.5μmol/L AIP,1.0μmol/L AIP)预防0.1μmol/L AngⅡ引起的collagenⅠ、Ⅲ表达增加。结论:抑制CaMKⅡ对AngⅡ或EFS诱导的心肌成纤维细胞增殖具有预防作用,其机制可能与CaMKⅡ抑制剂抑制TGF-β1、TNF-α以及胶原的表达有关。     

CaMK Ⅱ活性对H_2O_2所致SK-N-SH细胞氧化应激损伤的影响

目的:评价钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)活性对过氧化氢所致人源性神经母细胞瘤细胞氧化应激损伤的影响。方法:SK-N-SH细胞生长至对数期时,接种于96孔培养板或6孔培养板,采用随机数字表法,将其分为4组:正常对照组,培养基中添加H_2O_2组(H_2O_2组),培养基中只添加CaMKⅡ活性抑制剂KN93组(KN93组),培养基中同时添加H_2O_2和KN93组(H_2O_2+KN93组),倒置显微镜观察细胞形态学,采用CCK-8法测定细胞活力,采用Fura-2/AM荧光法检测细胞内Ca~(2+)浓度([Ca~(2+)]_i),采用免疫印迹测定CaMKⅡ和磷酸化CaMKⅡ的表达,采用RT-PCR法检测CaMK mRNA表达。结果:与正常对照组比较,H202组细胞体呈圆形的细胞和脱落细胞增加,细胞突起长度缩短,细胞存活率降低,[Ca~(2+)]_i升高,磷酸化CaMKⅡ表达上调,CaMKⅡmRNA表达下调。与H_2O_2组比较,H_2O_2+KN93组脱落细胞明显减少,突起变长,细胞存活率增加,[Ca~(2+)]_i降低,磷酸化CaMKⅡ表达下调,CaMKⅡmRNA表达水平上调。结论:CaMKⅡ增强了H_2O_2诱导的人源性神经母细胞瘤细胞氧化应激损伤。     

脊髓背角长时程增强中CaMKⅡ磷酸化水平的变化

目的探讨长时程增强诱导和维持过程中脊髓背角钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)磷酸化水平的变化。方法(1)细胞外记录脊髓腰膨大部背角浅层神经元C-纤维诱发电位;(2)免疫组化技术观察脊髓背角CaMKⅡ磷酸化水平的变化。结果(1)LTP30min、LTP3h脊髓背角CaMKⅡThr286的磷酸化水平明显高于对照组;(2)强直刺激前30min脊髓局部给予KN-93(CaMKⅡ选择性抑制剂,100μmol/L),LTP的诱导被完全阻断,CaMKⅡ磷酸化水平与对照组无明显差别;(3)强直刺激后30min给予KN-93,明显抑制LTP,CaMKⅡ的磷酸化水平也显著降低;(4)LTP3h后给予KN-93,LTP幅度和CaMKⅡ磷酸化水平与用药前相比,差异没有统计学意义。结论CaMKⅡ磷酸化可能在脊髓背角C-纤维诱发电位长时程增强诱导和早期维持中发挥重要作用。     

ROCK1及其相关信号分子参与张应变调控的血管平滑肌细胞增殖

目的探讨Rho相关卷曲蛋白激酶1(Rho-associated coiled-coil containing protein kinase 1,ROCK1)及其相关信号分子在感受张应变机械刺激、调控血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells,VSMCs)增殖功能中的作用。方法应用张应变加载系统对体外培养VSMCs施加牵张幅度10%、频率1.25 Hz生理性周向张应变;Brdu检测VSMCs增殖水平;Western blotting检测力学加载后VSMCs的ROCK1表达水平以及蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)α/βII、蛋白激酶D(protein kinase D,PKD)、胞外信号调节激酶(extracellular regulated protein kinase,ERK)磷酸化水平;采用RNA干扰技术(RNA interference,RNAi)检测ROCK1对VSMC增殖和PKCα/βII、PKD、ERK磷酸化的调控作用。结果 10%生理性张应变加载12、24 h显著抑制VSMCs的ROCK1表达,并显著抑制PKD和ERK的磷酸化;10%生理性张应变加载12 h显著抑制PKCα/βⅡ的磷酸化,但加载24 h PKCα/βⅡ的磷酸化与静止对照组相比无显著差异。RNAi抑制VSMCs的ROCK1表达后,VSMCs增殖水平显著降低,同时PKCα/βⅡ和PKD磷酸化水平显著降低,但ERK磷酸化无明显变化。结论 10%生理性张应变可能通过抑制ROCK1表达调控PKCα/βⅡ和PKD的磷酸化水平,从而影响VSMCs增殖,维持血管稳定性。探讨张应变力学刺激调控血管细胞功能的细胞内信号转导网络,对心血管生理和疾病病理机制研究具有一定意义。     

Gβ/Gαq-PI3K-PKC信号通路在3T3-L1前脂肪细胞分化过程中的作用

目的：观察3T3-L1脂肪细胞分化过程中G蛋白亚单位、磷脂酰肌醇3激酶（PI3K）亚单位和蛋白激酶C（PKC）亚型蛋白表达的时序性变化规律,探讨Gβ/Gαq-PI3K-PKC信号通路在脂肪细胞分化过程中的作用。方法:体外培养3T3-L1前脂肪细胞,采用经典激素鸡尾酒诱导法（分化诱导剂1-甲基 3-异丁基黄嘌呤+地塞米松+胰岛素）诱导分化,并以加入诱导分化液的时间为起点,于0 d、6 h、12 h、1 d、3 d、6 d、9 d收集细胞后立即进行蛋白抽提,用Western blotting分别检测细胞中Gβ、Gαq/11、PI3K-IA类和IB类部分亚单位磷酸化水平、磷酸化PKCα和ζ的表达变化。结果:诱导分化进程中：6 h时,各检测信号物质表达均不同程度升高;12 h时,磷酸化PI3K-p85、p110γ表达达高峰（P<0.05）,Gβ明显升高（P<0.05）,p101轻度升高,磷酸化PKCζ水平有所下降;1 d时,Gβ表达达高峰（P<0.01）,PI3K-p85总水平及磷酸化PI3K-p85、p55、p110γ、p101开始不同程度下降,Gαq/11和磷酸化PKCα继续升高（P<0.01）;3d时,Gαq/11和磷酸化PKCα表达达高峰（P<0.01）;6d时,Gαq/11和磷酸化PKCα表达仍维持在较高水平,PKCζ明显降低（P<0.01）;成熟脂肪细胞内（分化9 d）磷酸化p55、p85和PKCζ水平分别是前脂肪细胞的33.55%（P<0.01）、29.68%（P<0.05）和45.52%（P<0.05）。结论:Gβ/Gαq-PI3K-PKC信号通路检测信号分子于分化早期出现峰值,提示与细胞早期分化的克隆性增殖阶段密切相关,而磷酸化p55、p85 和PKCζ亚单位在成熟脂肪细胞较前脂肪细胞水平显著下调提示其在分化后期对细胞分化起抑制性作用。     

不同睡眠剥夺时间对大鼠海马和前额皮层Ng、PKC、CaMKⅡ mRNA表达的影响

目的：探讨不同睡眠剥夺时间对大鼠海马和前额皮层神经颗粒素（Ng)、蛋白激酶C (PKC)、 Ca2+ -CaM依赖性蛋白激酶Ⅱ（CaMKⅡ）mRNA表达的影响。方法： 雄性Wistar大鼠随机分为3组,即24 h实验组、48 h实验组和72 h实验组,每组再分为睡眠剥夺组（SD组）和对照组（C组）。利用睡眠剥夺箱建立大鼠SD模型,Trizol一步法提取海马和前额皮层总RNA,用SYBRA　green Ⅰ荧光定量RT-PCR测定Ng、PKC和CaMKⅡ mRNA水平。结果： (1)大鼠海马Ng mRNA水平在睡眠剥夺24 h、48 h和72 h后,较对照组均显著降低（P＜0.05）,PKC和CaMKⅡ mRNA水平在睡眠剥夺48 h和72 h后显著降低（P＜0.05）; (2)在睡眠剥夺24 h和48 h后,大鼠前额皮层Ng、PKC和 CaMKⅡ mRNA水平较对照组有降低趋势,在睡眠剥夺72 h后均显著降低（P＜0.05）。结论： 睡眠剥夺可以使大鼠海马和前额皮层Ng、PKC和CaMKⅡ mRNA表达水平降低,且随着睡眠剥夺时间的延长,降低更为明显,这可能是睡眠剥夺损害认知功能的原因之一。     

蛋白激酶α和β在视觉剥夺性大鼠视皮层中表达变化的初步研究

目的　检测蛋白激酶α和 β(PKCα、PKCβ)在正常大鼠视皮层及视觉剥夺性视皮层中的蛋白表达情况 ,为探讨视觉发育可塑性提供分子基础。方法　采用剥夺性弱视大鼠模型 ,用特异的PKCα和PKCβ抗体对脑切片进行免疫组化。 结果　正常视皮层中 ,这两种PKC同工酶在除Ⅰ层外的其余各层均有显著表达。视觉剥夺的视皮层缺乏正常视皮层那样的清晰分层。与正常视皮层比较 ,弱视眼对侧视皮层中PKCα在Ⅱ～Ⅳ层的蛋白表达广泛减少 ,PKCβ在Ⅱ～Ⅴ层的表达强度明显减弱。结论　PKCα、PKCβ的蛋白表达水平在剥夺性视皮层发育障碍过程中发生了显著改变 ,它们可能参与视皮层发育可塑性的分子机制。     

CaMK Ⅱ通过程序性细胞坏死通路加重H9c2心肌细胞缺氧/复氧损伤

目的 探讨钙离子/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMK Ⅱ)在H9c2心肌细胞缺氧/复氧(H/R)模型中的作用.方法 将H9c2心肌细胞分为4组:正常对照组(Control)、H/R组、CaMK Ⅱ抑制剂KN-93+ H/R组和KN-93组.H/R组是对H9c2心肌细胞进行缺氧4h,再复氧6h处理;后两组是先用KN-93(终浓度1μmol/L)预处理2h后再进行/不进行H/R损伤.采用MTT法检测各组细胞活力,碘化丙啶(PI)染色观察细胞坏死情况,Western blot法检测受体相互作用蛋白激酶(RIPK)3、磷酸化混合谱系蛋白激酶样结构域蛋白(pMLKL)和pCaMK Ⅱ蛋白的表达.结果 与Control组比较,H/R组细胞活力显著降低,PI阳性细胞数明显增多,RIPK3、pMLKL和pCaMK Ⅱ的表达水平显著增加(P＜0.01);与H/R组比较,KN-93+ H/R组细胞活力显著增加,PI阳性细胞数明显减少,RIPK3、pMLKL和pCaMKⅡ蛋白表达明显下调(P＜0.01);而KN-93组的各项指标与Control组相比无显著性差异(P＞0.05).结论 CaMK Ⅱ可通过程序性细胞坏死通路加重H9c2心肌细胞的H/R损伤.     

神经肽Y对大鼠心肌细胞Ca2+-钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ的影响

目的 探讨神经肽Y对大鼠心肌细胞ca2+-钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMK Ⅱ)的影响.方法 原代培养SD乳鼠心肌细胞,分为对照组(n=6)和神经肽Y组(n=6),神经肽Y组加入终浓度为100 nmol/L的神经肽Y,对照组不进行处理.处理15 min后采用同位素32P掺人法检测心肌细胞CaMK Ⅱ活性,免疫印迹法(Western blotting)检测磷酸化CaMK Ⅱ(p-CaMK Ⅱ)蛋白表达;处理24 h后激光共聚焦显微镜下记录心肌细胞静息状态下细胞核Ca2+-浓度,实时定量PCR检测心肌细胞β-肌球蛋白重链(β-MHC)、心钠素mRNA表达.结果 神经肽Y刺激心肌细胞15 min后,神经肽Y组CaMK Ⅱ活性较对照组明显升高(336 094.80±10 744.61比273 301.50±16 737.99,P＜0.05),P-CaMK Ⅱ蛋白表达明显增加.神经肽Y刺激心肌细胞24 h后,神经肽Y组心肌细胞胞核Ca2+-浓度较对照组明显增加(226.87±17.37比84.04±6.50,P＜0.01);实时定量PCR显示β-MHC、心钠素mRNA表达亦明显增加.结论 神经肽Y通过增加心肌细胞胞核Ca2+浓度活化CaMK Ⅱ.CaMK Ⅱ可能在神经肽Y诱导心肌细胞肥大效应中起着重要作用.     

钙调蛋白激酶Ⅱ的结构及其在神经系统中的作用

钙离子（Ca²⁺ ）是通过局部信号获得特异性刺激的关键细胞内信使分子。Ca²⁺ 结合蛋白,如钙调蛋白（CaM）及其靶蛋白是Ca²⁺ 依赖性反应信号传导的关键靶点。钙/钙调蛋白依赖性蛋白酶Ⅱ（CaMKⅡ）是一种多聚体酶,它是哺乳动物前脑总蛋白的重要组成部分,并且是形成突触后致密部的主要成分。近年来国内外研究显示,CaMKⅡ包含α、β、γ 和 δ 4种亚型,其中α 和 β 主要在神经组织中表达,而 γ 和 δ 则在全身多种组织均有表达,它们参与特定的突触可塑性和记忆巩固过程,对神经系统的兴奋性及一些神经系统疾病的发生起重要作用。前期也有研究表明CaMKⅡδ在促进神经元存活中起重要作用。本文就CaMKⅡ的结构及其在神经系统中的作用和与相关神经系统疾病的关系作一综述。     

蛋白激酶A RⅡβ结构及功能的研究进展

蛋白激酶A(PKA)是由1个调节亚基(R亚基)二聚体和两个催化亚基(C亚基)组成的四聚体,全酶无活性。R亚基有RⅠα、RⅠβ、RⅡα和RⅡβ4种亚型,分别具有不同的理化性质。RⅡβ亚基氨基端包含1个二聚化/对接结构域,PKA通过此结构域与腺苷酸激酶锚定蛋白结合锚定于细胞的特定位点。羧基端是两个串联的高度保守的环核苷酸结构域,与PKA全酶解聚以及激活有关。两个RC异二聚体通过RⅡβ亚基中的β4~β5环相锚定。细胞质中存在足够的Mg ATP时将导致RⅡβ亚基自身磷酸化。RⅡβ在特定组织表达,主要表达于内分泌腺、脑和脂肪组织。生物信息学分析表明,RⅡβ与其他R亚基的序列有很大差别,只有大约50%的序列相同,提示RⅡβ可能具有不同的生物学功能。因此,目前对PKA RⅡβ的功能及其作用机制的研究已逐渐成为热点。     

α3β2与α3β4烟碱型乙酰胆碱受体α和β亚基不同配比的药理活性研究

目的:比较α和β亚基不同配比形成α3β2和α3β4烟碱型乙酰胆碱受体(nAChR)敏感性的差异。方法:体外转录获得α和β亚基的cRNA,采用显微注射将3种不同配比(α∶β分别为1∶10、1∶1和10∶1)的cRNA注入非洲爪蟾卵母细胞,利用双电极电压钳检测受体表达情况。利用激动剂乙酰胆碱(ACh)和拮抗剂α-芋螺毒素Reg IIA(α-CTx Reg IIA)检测在3种配比条件下形成受体药理活性的差异。结果:对于α3β2 nAChR亚型,在3种配比情况下,ACh的半数有效浓度(EC50)分别为91.2μmol/L、104.4μmol/L和130.6μmol/L,α-CTx Reg IIA的半数抑制浓度(IC50)分别为40.2 nmol/L、36.4 nmol/L和42.3 nmol/L。对于α3β4 nAChR亚型,在3种配比情况下,ACh的EC50分别为44.0μmol/L、110.0μmol/L和230.0μmol/L,α-CTx Reg IIA的IC50分别为226.8 nmol/L、71.5 nmol/L和49.4 nmol/L。结论:α3和β4亚基比例的改变会导致α3β4 nAChR结构和药理活性的改变。α3和β2亚基比例的改变对α3β2 nAChR结构和活性没有影响。     

敲减钙离子/钙调蛋白依赖性激酶Ⅳ抑制干扰素-γ诱导C2C12细胞免疫分子的表达

目的 探究敲减钙离子/钙调蛋白依赖性激酶Ⅳ（CaMKⅣ）基因对炎性培养条件下C2C12细胞免疫分子表达的影响。 方法 采用慢病毒基因干扰技术敲减C2C12细胞的CaMKⅣ基因,以2%马血清将C2C12细胞分化成肌管,以干扰素-γ（IFN-γ）刺激C2C12细胞,采用Real-time PCR和Western blotting检测CaMKⅣ的表达,采用Western blotting和免疫荧光检测免疫分子主要组织相容性复合体（MHC） class Ⅰ(H-2K^b)、MHC class Ⅱ(H2-Ea)、Toll样受体3（TLR3）的表达,采用Real-time检测肌细胞分泌型促炎性细胞因子白细胞介素（IL）-1β、IL-6、肿瘤坏死因子（TNF）-α、巨噬细胞炎性蛋白（MIP）-1α和单核细胞趋化因子（MCP）-1的基因表达。 结果 IFN-γ可诱导成肌干细胞以及分化肌管表达或上调表达免疫分子MHC-Ⅰ、MHC-Ⅱ、TLR3,同时上调C2C12细胞促炎性细胞因子IL-1β、IL-6、TNF-α、MIP-1α和MCP-1的基因表达量;敲减CaMKⅣ基因导致上述上调趋势被抑制。 结论 敲减CaMKⅣ基因可有效抑制IFN-γ诱导的免疫分子的表达,可能提示CaMKⅣ参与调节肌细胞的免疫学特性。     

甘氨酸受体α_1亚基在乳鼠心肌细胞的表达及损害性因素对其表达的影响

目的:研究甘氨酸受体α1亚基(GlyRα1)在乳鼠心肌细胞中的表达以及脂多糖(LPS)、缺氧/复氧(H/R)、异丙肾上腺素(ISO)和高糖(HG)对其表达的影响。方法:体外培养乳鼠心肌细胞,Western blotting方法检测心肌细胞上GlyRα1的表达;心肌细胞分别用LPS、H/R、ISO以及HG处理24 h,采用CCK-8试剂检测细胞活力,Western blotting方法检测心肌细胞上GlyRα1的表达。结果:Western blotting方法检测到乳鼠心肌细胞上GlyRα1的表达;LPS(20 mg/L)、ISO(100μmol/L)以及HG(25mmol/L)处理心肌细胞24 h与心肌细胞H/R 3 h对心肌细胞存活率无明显影响;LPS组、H/R 3 h组以及ISO组心肌细胞上GlyRα1表达均高于对照组(P0.01),而HG组心肌细胞上GlyRα1表达低于对照组(P0.01)。结论:乳鼠心肌细胞上存在GlyRα1,并且一定浓度的LPS、ISO与一定时间的H/R均可上调乳鼠心肌细胞GlyRα1的表达,而HG可下调乳鼠心肌细胞GlyRα1的表达。     

钙/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ抑制剂KN-93对兔心衰模型心室肌细胞晚钠电流的影响

目的:探讨异丙肾上腺素(isoproterenol,ISO)诱导兔心衰(heart failure,HF)时,兔心室肌细胞晚钠电流(late sodium current,I_(Na L))的变化及钙/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ(Ca~(2+)/calmodulin-dependent protein kinaseⅡ,Ca MKⅡ)抑制剂KN-93对I_(Na L)的影响。方法:经兔耳缘静脉注射ISO(300μg·kg~(-1)·d~(-1),连续15 d)诱导兔HF模型;1月后行心脏彩超检查和HE染色观察心肌形态改变来评价HF模型;Western blot分析Na_V1.5、Ca MKⅡδ和磷酸化Ca MKⅡδ的蛋白水平;经Langendorff装置灌注消化生理盐水(normal saline,NS)组和HF组的兔心室肌细胞,采用全细胞膜片钳技术记录I_(Na L)。结果:与NS组相比,HF组兔心率增加(P0.01),心室腔增大(P0.05),心功能明显降低(P0.01);心肌细胞排列紊乱,呈空泡样变性,细胞间质存在水肿,纤维组织增多。HF组的Na_V1.5、Ca MKⅡδ及磷酸化Ca MKⅡδ的蛋白水平与NS组相比均明显增加(P0.01)。HF组的I_(Na L)与NS组相比明显增加(P0.01);加入海葵毒素Ⅱ(sea anemone toxinⅡ,ATXⅡ)后,HF组及NS组I_(Na L)均明显增加,且HF组比NS组增加更明显(P0.01);在ATXⅡ诱导电流增加稳定后,加入KN-93,NS组及HF组中I_(Na L)均明显减少(P0.05)。结论:Ca MKⅡ抑制剂KN-93能抑制心衰增加的I_(Na L),这一作用可能与影响Ca MKⅡδ活性及Ca MKⅡδ参与I_(Na L)的调控有关。     

Nicotine-induced up regulation of α4β2 neuronal nicotinic receptors is mediated by the protein kinase c-dependent phosphorylation of α4 subunits

Sustained exposure to nicotine is well known to increase the cell surface density of α4β2* neuronal nicotinic receptors both in vivo and in vitro, but the cellular mechanisms mediating this effect are equivocal. Using a pharmacological approach to investigate the effects of nicotine on receptor subunit expression and phosphorylation in SH-EP1 cells expressing human α4 and β2 nicotinic receptor subunits, we have demonstrated that incubation with nicotine for 24 h increased the expression of immature and mature forms of both α4 and β2 subunits in a concentration-dependent manner, and that inhibition of protein kinase C (PKC), but not cAMP-dependent protein kinase (PKA) inhibited the nicotine-induced increased expression of subunits. Incubation of cells with nicotine for 24 h also increased the phosphorylation of immature forms of α4 subunits similar to that induced by activation of either PKC or PKA. When cells were preincubated with nicotine, the PKC-mediated increased phosphorylation was inhibited; the PKA-mediated phosphorylation was unaltered. The phosphopeptide maps for immature α4 subunits following nicotine exposure or PKC activation were identical, and phosphoamino acid analyses indicated phosphorylation on serine residues only. Results indicate that nicotine-induced up regulation of α4β2 neuronal nicotinic receptors involves a PKC-dependent mechanism and likely reflects the ability of nicotine to activate PKC, leading to the phosphorylation of immature α4 subunits, promoting subunit assembly and receptor maturation. Because up regulation of these receptors has been implicated to mediate tolerance, locomotor sensitization and addiction to nicotine, results identify a potential new target for modulating the effects of nicotine on the brain.     

鞘内注射PSD-95 siRNA对神经病理性疼痛大鼠脊髓CaMKⅡα活性的影响

目的 探讨突触后致密蛋白95（PSD-95）基因沉默对神经病理性疼痛模型大鼠脊髓Ca2+ /钙调蛋白依赖的蛋白激酶Ⅱα（CaMKⅡα）表达及活性的影响。方法 用化学合成针对大鼠PSD-95基因的siRNA转染神经母细胞瘤/大鼠神经胶质细胞瘤杂交瘤细胞（NG108-15细胞）,并观察干扰效果。选取91只成年SD大鼠随机分为3组：Naive组、假手术组（sham）与坐骨神经慢性缩窄损伤（CCI）手术组。CCI组大鼠进一步被分为4个亚组,分别于CCI术后第5天开始鞘内注射生理盐水（Control组）、转染试剂（Vehicle组）、阴性对照（mmRNA组）和PSD-95基因特异siRNA（siRNA组）。连续给药3d,各组大鼠分别于鞘内给药后第1、3、7天评估机械缩足反射阈值（MWT）的改变,并留取腰4～6脊髓节段标本,以Western blotting方法观察脊髓背角PSD-95、CaMKⅡα蛋白表达水平及活性的变化。结果 大鼠PSD-95基因特异的siRNA可以有效地沉默NG108-15细胞中PSD-95基因表达。与生理盐水治疗组相比,鞘内注射PSD-95特异siRNA 3d后,大鼠脊髓背角PSD-95蛋白水平明显降低（P <0.05）,CCI大鼠神经病理性疼痛得到明显缓解（P <0.05）,同时脊髓背角pThr286CaMKⅡα蛋白水平受到明显抑制（P <0.05）,而总CaMKⅡα蛋白水平无明显变化（ P >0.05）。结论 PSD-95基因特异的siRNA可被成功导入大鼠中枢神经系统,引起脊髓PSD-95基因沉默,在缓解病理性疼痛的同时可抑制神经损伤导致的脊髓CaMKⅡα磷酸化水平的增加,阻断中枢敏化相关的信号通路。     

Differential effects of prenatal cocaine exposure on selected subunit mRNAs of the GABA(A) receptor in rabbit anterior cingulate cortex

We have previously shown that in the dopamine-rich anterior cingulate cortex (ACC), significant changes in γ-aminobutyric acid (GABA) immunoreactivity occur in the offspring of rabbits given intravenous injections of cocaine (3 mg/kg) twice daily during pregnancy. In the present study, the effects of prenatal cocaine exposure on the developmental expression of specific GABA_A receptor subunit mRNAs were investigated. We compared the distribution of the 1, β2, and γ2 subunit mRNAs in cocaine- and saline-treated offspring aged postnatal days 20 and 60 (P20, P60). At P20, prenatal cocaine exposure resulted in a significant increase in 1 subunit mRNA in ACC lamina III and a significant reduction in the amounts of the β2 subunit mRNA in ACC lamina II. No differences between cocaine- and saline-treated controls were detected for γ2 subunit mRNA levels in ACC. Although the pattern of labeling was altered in cocaine-exposed animals, Nissl sections revealed no differences in lamination, indicating that the changes in GABA_A subunit mRNAs could not be attributed to abnormal cytoarchitectonics. In P60 brains, no significant differences were observed between cocaine- and saline-treated material, indicating that the observed differences were transient. Collectively, our data show that prenatal cocaine exposure elicits differential, lamina-specific changes in mRNA levels encoding selected subunits of the GABA_A receptor. Since these changes occur during a critical period when fine tuning of synaptic organization is achieved by processes of selective elimination or stabilization of synapses, we suggest that specific subunit mRNAs of the GABA_A receptor play a role in cortical development.     

益母草碱对异丙肾上腺素诱导大鼠心肌纤维化和miR-1表达的影响

目的:探讨益母草碱对异丙肾上腺素(ISO)诱导大鼠心肌纤维化和微小RNA-1(miR-1)表达的影响。方法:取10只SD大鼠作正常对照组;取另80只SD大鼠作为实验鼠,连续2周腹腔注射ISO诱导心肌纤维化动物模型。造模成功后将实验鼠随机分为5组:模型组,益母草碱低(7.5 mg·kg~(-1)·d~(-1))、中(15 mg·kg~(-1)·d~(-1))和高(30 mg·kg~(-1)·d~(-1))剂量组,p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)抑制剂(0.3 mg·kg~(-1)·d~(-1))组。连续给予相应药物腹腔注射2周后,以透射电镜观察左心室肌组织超微结构;Masson染色观察心肌纤维化程度;免疫组织化学法观察I型胶原和III型胶原的表达;酶联免疫吸附法检测左心室肌组织内皮素1(ET-1)和血管紧张素II(Ang II)含量;real-time PCR法检测左心室肌miR-1和ET-1 mRNA的表达水平;Western blot法检测p38 MAPK、β-肌球蛋白重链(β-MHC)及α-肌球蛋白重链(α-MHC)蛋白表达水平。结果:与模型组比较,高剂量益母草碱能明显改善左心室肌超微结构,降低心肌胶原容积分数(CVF)及I型胶原和III型胶原蛋白表达(P0.05),减少左心室肌ET-1和Ang II含量(P0.05),上调miR-1和α-MHC的蛋白表达水平(P0.05),下调ET-1 mRNA及p38MAPK和β-MHC蛋白表达水平(P0.05)。结论:益母草碱可抑制ISO诱导的大鼠心肌纤维化,其机制可能与影响miR-1的表达,抑制ET-1/p38 MAPK信号通路有关。