氧化应激在高糖诱导乳鼠心肌细胞凋亡中的作用

目的:探讨氧化应激在高糖诱导乳鼠心肌细胞凋亡中的作用。方法:分离培养SD乳鼠心肌细胞,分别用10～50mmol/L终浓度的葡萄糖进行干预,MTT测定各组心肌细胞的生长活力;激光共聚焦显微镜、脱氧核糖核酸转移酶原位缺口末端标记法(TUNEL)和流式细胞术用于观察和检测心肌细胞凋亡;将心肌细胞分为3组:对照组、高糖组和抗氧化剂组,分别检测各组上清液中乳酸脱氢酶(LDH)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)的含量以反映心肌细胞的氧化应激水平。结果:MTT结果显示高糖能浓度依赖性地抑制心肌细胞的生长活力;激光共聚焦显微镜、TUNEL染色和流式细胞术均表明高糖能诱导心肌细胞凋亡;与对照组相比,高糖组LDH、MDA含量明显增高,SOD含量显著下降,与高糖组相比,抗氧化剂组LDH,MDA含量明显下降,SOD含量显著升高;流式细胞检测显示高糖组细胞凋亡率较对照组明显增加,而抗氧化剂组细胞凋亡率较高糖组则显著下降。结论:氧化应激是高糖诱导心肌细胞凋亡的一个重要机制。     

氧化应激和内质网应激在高糖诱导大鼠心肌细胞凋亡中的关系

目的探讨活性氧（ROS）介导的氧化应激（OS）与内质网应激（ERS）在高糖诱导大鼠心肌细胞凋亡中的作用关系。方法采用混合酶一步消化法分离SD大鼠乳鼠心肌细胞,将培养的心肌细胞分为3组,对照组、高糖组和抗氧化剂组,流式细胞术检测细胞凋亡,分别检测各组心肌细胞中ROS的含量和上清液中超氧化物歧化酶（SOD）的含量,以反映心肌细胞的OS水平,再利用免疫组化法和RT-PCR检测心肌细胞中内质网应激标志因子Caspase-12的表达情况。结果与对照组相比,高糖组心肌细胞中ROS含量明显增多（P〈0.01）;SOD含量显著下降（P〈0.01）;与高糖组相比,抗氧化剂组ROS含量明显降低（P〈0.01）,抗氧化剂组较高糖组ROS含量明显降低（P〈0.01）,SOD含量升高（P〈0.05）;免疫组化法检和RT-PCR测心肌细胞中内质网应激标志因子Caspase-12检测结果显示,高糖组明显大于对照组,抗氧化剂组与高糖组比较表达显著下调（P〈0.01）。结论高糖诱导的心肌细胞凋亡中,ROS启动的OS和ERS可能共同参与了心肌细胞凋亡过程。     

尼古丁促进高糖高脂诱导的心肌细胞凋亡的机制研究

目的 探究尼古丁对心肌细胞凋亡的影响及与吸烟密切相关细胞色素酶P4501A1(Cyp1a1)和神经元乙酰胆碱受体β4亚基（Chrnb4）基因在尼古丁诱导心肌细胞凋亡中的作用机制。方法 根据不同方法将细胞分为对照组、尼古丁组、高糖/高脂模型组、尼古丁+高糖高脂模型组、shRNA-NC组、shRNA-Cyp1a1组、AMPK抑制剂组、shRNA-Cyp1a1+AMPK抑制剂组、shRNA-Chrnb4组、shRNA-Chrnb4+AMPK抑制剂组。制备H9C2细胞高糖/高脂模型,转染Cyp1a1或Chrnb4干扰质粒,采用尼古丁或AMPK抑制剂处理。流式细胞术检测细胞凋亡、活性氧、线粒体膜电位,ELISA法检测细胞内超氧化物歧化酶活性和微量丙二醛含量,Western blotting检测细胞中Cyp1a1、Chrnb4、Caspase-2、Caspase-3、Caspase-9、p-AMPK的表达。结果 尼古丁组、高糖/高脂模型组、尼古丁+高糖/高脂模型组SOD较对照组降低（P <0.05）,尼古丁+高糖/高脂模型组较高糖/高脂模型组降低（P <0.05）。尼古丁+高糖/高脂模...     

β—内酰胺丝氨酸样蛋白在高脂诱导的心肌细胞损伤中的作用及机制

目的 探讨高脂对心肌细胞的影响及β-内酰胺丝氨酸样蛋白（LACTB）在其中的作用与机制。方法 将小鼠心肌细胞分为正常组（脂肪酸浓度为0μmol/L）和高脂组（HF组,脂肪酸浓度为400μmol/L）,干预18h。采用siRNA敲低心肌细胞LACTB的表达,进一步将HF组分为对照组（仅予以转染试剂处理）、Scra siRNA组（予以转染试剂+非特异阴性siRNA处理）及LACTB siRNA组（予以转染试剂+ LACTB特异性siRNA处理）。为探讨LACTB在高脂诱导的心肌细胞损伤中可能的作用机制,将LACTB siRNA组分为Vehicle组、N-乙酰半胱氨酸（ NAC）组。通过流式细胞仪检测细胞凋亡率,qRT-PCR及Western blot分别检测细胞LACTB mRNA及蛋白表达,DHE染色及ELISA试剂盒检测细胞内活性氧簇（ROS）含量。结果 高脂可增加心肌细胞的凋亡,增加心肌细胞中LACTB的表达,促进ROS生成（均P＜0.05）。与对照组及Scra siRNA组比较,LACTB siRNA组心肌细胞凋亡与ROS生成进一步增加（P＜0.05）;与此相反,在此基础上使用抗氧化剂NAC部分逆转了心肌细胞凋亡（P＜0.05）。结论 LACTB通过抑制氧化应激反应可缓解高脂诱导的小鼠心肌细胞凋亡。     

过表达ODC抑制氧化应激诱导大鼠心肌细胞凋亡的研究

目的构建过表达鸟氨酸脱羧酶(ODC)基因慢病毒载体,并研究其对氧化应激诱导大鼠H9C2心肌细胞凋亡的影响。方法构建大鼠ODC基因pHIV-ODC过表达质粒,与包装质粒psPAX2、pMD2G共转染293FT细胞,检测其侵染效率;包装慢病毒并侵染H9C2心肌细胞;72 h后观察其侵染效率,RT-PCR法检测细胞ODC mRNA的表达,利用CCK-8、Hochest33258染色检测ODC对H2O2诱导H9C2心肌细胞凋亡的影响。结果酶切及测序鉴定ODC序列正确插入慢病毒过表达载体。侵染H9C2细胞72 h后ODC mRNA水平较阴性慢病毒感染组显著升高。过表达ODC能抑制H2O2诱导的细胞活力下降,减轻H2O2诱导的心肌细胞凋亡,与H2O2组比较差异均有统计学意义(P<0.001)。结论成功构建的过表达ODC慢病毒,上调H9C2细胞中ODC的表达,过表达ODC能显著抑制氧化应激诱导的H9C2心肌细胞凋亡。     

脂联素对高糖环境心肌细胞氧化应激及凋亡的影响

目的通过高糖环境培养人心肌细胞(human cardiac myocytes,HCM)建立心肌细胞氧化应激模型,观察脂联素(ad-iponectin,ADPN)对心肌细胞各氧化应激指标及凋亡的影响,从而揭示脂联素对心肌细胞可能的保护机制。方法将体外培养的人心肌细胞分为3组:对照组、高糖组、高糖+脂联素组,分别干预24、48、72h。在倒置显微镜下观察心肌细胞形态变化,采用黄嘌呤氧化酶法检测超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)含量。用代巴比妥酸法测定丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量,用荧光定量RT-PCR法测定衔接蛋白(adaptinP66Shc)、血红蛋白加氧酶-1(heme oxygenase-1,Ho-1)在各个时间点上的表达,通过流式细胞术检测心肌细胞的凋亡率。结果与对照组相比,高糖组SOD含量显著下降,MDA含量显著上升(P<0.05),与高糖组相比,脂联素组SOD含量显著上升,MDA含量显著下降(P<0.05),并且呈时间依赖性。与对照组相比,高糖组Ho-1 mRNA表达增高;脂联素组较高糖组表达亦增高(P<0.05)。与对照组相比,高糖组P66Shc mRNA表达增高;脂联素组较高糖组表达降低(P<0.05),呈时间依赖性。高糖组细胞凋亡率较对照组明显增加,而脂联素组细胞凋亡率较高糖组显著下降。结论脂联素可通过减少P66Shc表达、增加Ho-1表达,增加抗氧化能力,减少氧化应激反应,减少细胞凋亡,可能对糖尿病心肌细胞起保护作用。     

P53在高糖诱导心肌细胞凋亡中的作用

目的 探讨P53在高糖诱导心肌细胞凋亡中的作用.方法 将培养的SD大鼠乳鼠心肌细胞随机分为4组:对照组、P53抑制剂组(葡萄糖浓度为5.5mmol/L,P53抑制剂浓度为50μmol/L)、高糖组(葡萄糖浓度为25mmol/L)和高糖+P53抑制剂组(P53抑制剂浓度为50μmol/L).噻唑盐比色法(MTT法)检测心肌细胞活性,流式细胞术检测细胞凋亡,Western blot对各组细胞P53、BAX和Caspase-3进行半定量分析.结果 与对照组相比,高糖组心肌细胞活力明显降低,凋亡率明显升高,Caspase-3、BAX和线粒体蛋白P53表达增多.与P53抑制剂组相比,高糖组心肌细胞活力明显降低,凋亡率明显升高,Caspase-3、BAX和线粒体蛋白P53表达增多;高糖+P53抑制剂组心肌细胞活力也有所降低,凋亡率升高,Caspase-3、BAX和线粒体蛋白P53表达增多.与高糖组相比,高糖+P53抑制剂组的心肌细胞活力增高,凋亡率明显降低,Caspase-3、BAX和线粒体蛋白P53表达减少.结论 高糖可能通过介导P53转位到线粒体激活凋亡通路,引起心肌细胞凋亡.     

硫化氢通过调控沉默信息调节子1抑制高糖诱导的人脐静脉内皮细胞氧化应激损伤

目的 观察外源性硫化氢（H2S）对高糖诱导人脐静脉内皮细胞（HUVECs）氧化应激损伤的保护作用及其可能机制。方法 用25 mmol/L D-葡萄糖（高糖）、外源性H2S供体硫化氢钠（NaHS）（5×10-5、1×10-4、5×10-4、1×10-3和5×10-3mol/L）及沉默信息调节子1（SIRT1）特异性抑制剂尼克酰胺（40 mmol/L）处理HUVECs细胞株24 h。实验分为对照组、高糖组、甘露醇组、NaHS（5×10-5、1×10-4、5×10-4、1×10-3、5×10-3mol/L）组、高糖＋NaHS（5×10-5、1×10-4、5×10-4、1×10-3和5×10-3mol/L）组和高糖＋NaHS（10-3 mol/L）＋尼克酰胺组。采用MTT比色法检测细胞活力,流式细胞术检测细胞内的内活性氧（ROS）水平,Western bolt法检测SIRT1的表达。结果 与对照组比较,高糖组细胞活力显著降低[OD值分别为（0.76±0.09）和（0.18±0.01）,t=5.34,P〈0.05],细胞内ROS水平显著增加[ROS水平分别为（356.18±42.96）au和（1183.63±84.31）au,t=6.72,P〈0.05]。与高糖组比较,高糖＋NaHS（5×10-4、1×10-3和5×10-3 mol/L）组细胞活力显著增加[OD值分别为（0.18±0.01）、（0.39±0.05）、（0.68±0.04）和（0.51±0.08）,t1=3.16,t2=3.95,t3=3.86,均P〈0.05],细胞内ROS水平显著降低[ROS水平分别为（1183.63±84.31）、（874.32±85.36）、（628.65±54.27）和（439.56±53.64）au,t1=3.46,t2=3.97,t3=5.13,均P〈0.05]。与对照组比较,高糖组细胞中SIRT1蛋白表达显著下调[蛋白相对表达量分别为（0.48±0.04）和（0.17±0.03）,t=3.94,P〈0.05]。与高糖组比较,高糖＋NaHS（10-3mol/L）组细胞中SIRT1表达显著上调[蛋白相对表达量分别为（0.17±0.03）和（0.59±0.08）,t=4.36,P〈0.05]。SIRT1抑制剂尼克酰胺取消了NaHS抑制高糖诱导的HUVECs细胞活力的降低[高糖＋NaHS组和高糖＋NaHS＋尼克酰胺组OD值分别为（0.52±0.04）和（0.23±0.03）,t=2.98,P〈0.05]和细胞内ROS水平的增加[高糖＋NaHS组和高糖＋NaHS＋尼克酰胺组ROS水平分别为?     

α-硫辛酸抑制高脂饮食对糖尿病大鼠心肌氧化应激的实验研究

目的观察α-硫辛酸(ALA)对高脂饮食饲养糖尿病大鼠心肌氧化应激的影响。方法 SD大鼠分为对照组(N组)、糖尿病组(D组)、高脂饮食组(H组)和α-硫辛酸组(L组),每组20只,后三组用小剂量链脲佐菌素制备糖尿病大鼠模型。N组及D组以普通饲料喂养,其余二组以高脂饲料喂养,L组给予ALA治疗12周。12周后测血糖、血脂水平,用黄嘌呤氧化酶法、硫代巴比妥酸比色法及Western blot方法分别检测心肌超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)及核因子相关因子2(Nrf2)、血红素氧化酶-1(HO-1)表达情况。结果 (1)与N组比较,D组、H组及L组心肌SOD活性显著下降,组间比较差异有统计学意义(P<0.01),H组SOD活性较D组下降(P<0.01),L组SOD活性较H组升高,但低于D组,组间比较差异有统计学意义(P<0.01);(2)与N组比较,D组、H组及L组心肌MDA水平明显升高,组间比较差异有统计学意义(P<0.01),H组MDA水平较D组升高(P<0.01),L组MDA水平较H组降低,但高于D组,组间比较差异有统计学意义(P<0.01);(3)与N组比较,D组、H组及L组心肌Nrf2、HO-1表达增加,组间比较差异有统计学意义(P<0.01),H组Nrf2、HO-1表达高于D组(P<0.01),L组Nrf2、HO-1表达较H组升高,组间比较差异有统计学意义(P<0.01)。结论ALA可显著抑制高脂饮食诱导糖尿病大鼠心肌氧化应激,对糖尿病心肌病具有保护作用。     

双水杨酸酯通过抑制内质网应激缓解高脂饮食小鼠的高血糖状态

目的：研究并探讨双水杨酸酯（Salsalate,SAL）对高脂饮食喂养的小鼠血糖水平的影响。方法：高脂饮食联合0.5%双水杨酸酯共同饲养8周龄C57BL/6J雄性小鼠40天,行胰岛素耐量试验（ITT）及葡萄糖耐量试验（GTT）,提取肝脏总RNA及蛋白,检测内质网应激通路（CHOP、ERDJ4、GRP78和GRP94）的基因蛋白表达水平。结果:SAL组小鼠随机血糖水平低于对照组（pP <0.05）,且GTT提示糖耐量更好,但两组空腹胰岛素水平无统计学差异,且ITT提示两者胰岛素刺激后血糖变化未见明显差异;SAL组小鼠肝脏组织GRP78和GRP94的基因表达水平较对照组减低（pP<0.05）,SAL组小鼠肝脏组织CHOP、ERDJ4、GRP78和GRP94的蛋白表达水平较对照组减低（pP<0.05）。结论:双水杨酸酯通过抑制内质网应激通路缓解高脂饮食小鼠的高血糖状态,且这一过程不依赖于胰岛素作用。     

高浓度葡萄糖在内皮细胞氧化应激中的作用

目的探讨高糖对猪髂动脉内皮细胞(PIECs)氧化应激的影响。方法不同浓度高糖干预PIECs一定时间后,应用活性氧(ROS)捕获剂dihydroethidium(DHE)、双氢罗丹明123(DHR123)孵育细胞,通过荧光显微镜观察细胞内DHE染色,流式细胞仪检测细胞内罗丹明123(rh123)的平均荧光强度(MFI)而测得细胞内ROS水平;以二甲基吖啶硝酸盐为化学发光试剂,通过化学发光仪检测加入NADPH后发光值的变化,以反映高糖对PIECs中NADPH氧化酶(NOX)活性的影响。设立正常组和甘露醇组作为对照。结果随着高浓度葡萄糖作用浓度和时间的增加,荧光显微镜下高糖组细胞内DHE荧光增强;流式细胞仪检测显示,高糖组细胞内rh123的MFI较对照组明显升高;化学发光仪检测表明,高糖组细胞NOX活性升高显著。结论高糖导致细胞发生氧化应激,其对细胞的损伤作用可能与氧自由基生成过多、ROS蓄积有关,该效应可能由NOX介导。     

褐藻多糖硫酸酯对组织蛋白酶B活性影响的实验研究

目的研究褐藻多糖硫酸酯(Fucoidan)对氧化应激损伤及溶酶体组织蛋白酶B活性的影响,探讨Fucoidan用于中枢神经系统疾病的作用机制。方法 50μg.L-1神经生长因子(nerve growth factor,NGF)分化大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤PC12细胞(differentiated PC12,dPC12)7 d,0.5 mmol/L H2O2刺激30 min,给予10 mg.L-1Fucoidan干预。酶标仪检测细胞内超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)及活性氧(reactive oxygen species,ROS)活性;荧光底物法检测细胞质中溶酶体组织蛋白酶B的活性;酶-底物法检测不同浓度Fucoidan(0.1、1、10、50、100 mg.L-1)对人肝脏溶酶体组织蛋白酶B活性的影响。结果氧化损伤后细胞中ROS显著升高达正常水平的185.2%,伴有SOD下降,溶酶体组织蛋白酶B活性上升至正常水平的236.7%;Fucoidan对SOD活性没有明显影响,能降低ROS水平,且对细胞质内和人肝脏溶酶体组织蛋白酶B的活性均具有抑制作用。结论 Fucoidan降低活性氧含量抗氧化损伤的作用可能与其抑制溶酶体组织蛋白酶B的活性有关。     

Effects of adiponectin on oxidative stress and apoptosis in human cardiac myocytes cultured with high glucose

Background  Diabetic cardiomyopathy is the major cause of morbidity and mortality in diabetic patients. Oxidative stress plays an important role in diabetic cardiomyopathy. This study aimed to investigate the effects of adiponectin on oxidative stress and apoptosis in human cardiac myocytes (HCM) cultured with high glucose. 

Methods  The cells were assigned to three group: control group, high glucose group and high glucose plus adiponectin group. After culture for 24, 48, 72 hours, oxidative stress was evaluated by detecting levels of malondialdehyde (MDA) and superoxide dismutase (SOD) in the supernatant of culture media. The expression of p66Shc and Heme oxygenase-1 (HO-1) was detected by real-time polymerase chain reaction (PCR). Flow cytometry was designed to observe and detect cellular apoptosis.

Results  Our findings showed significant increase in MDA levels and decrease in SOD activity in the high glucose group compared with the control group (P <0.05). However, MDA levels were significantly decreased and SOD activity was significantly increased in the adiponectin group compared with those in the high-glucose group (P <0.05). The mRNA expression of HO-1 in the high glucose group was significantly increased in a time-dependent manner compared with that in the control group (P <0.05).  Adiponectin further increased the mRNA expression of HO-1 induced by high glucose in a time-dependent manner (P <0.05).The expression of p66Shc was significantly increased in high glucose group compared with that in the control group (P <0.05). Adiponectin significantly suppressed the upregulation of p66Shc induced by high glucose (P <0.05). The apoptotic rate of cardiomyocytes was significantly increased in the high glucose group compared with that in the control group while the apoptotic rate in the adiponectin group was remarkably declined in comparison with that in the high glucose group．

Conclusion  Adiponectin reduces high glucose-induced oxidative stress and apoptosis and plays a protective role in myocardial cells by upregulating the HO-1 expression and downregulating p66Shc expression.

     

甘草酸对高糖诱导的肾小球系膜细胞氧化应激损伤的影响

目的 探讨甘草酸(GA)对高糖诱导的肾小球系膜细胞氧化应激损伤的影响.方法 将HBZY-1细胞分为:正常对照组(NG组)、高糖组(HG组)、高糖+GA组(HG+GA组).采用四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测细胞增殖活性.用紫外分光光度法检测超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)水平,用激光共聚焦检测活性氧(ROS)变化.采用免疫组织化学和Westernblot检测锰超氧化物歧化酶(Mn-SOD)蛋白的表达,用Q-PCR检测Mn-SOD mRNA.结果 (1)各组HBZY-1细胞形态变化:HBZY-1细胞为菱形,NG组细胞形态正常,结构清晰可辨;HG+GA组细胞数量略增多,个别细胞胞体略肥大;HG组细胞结构不甚清晰,细胞扁平,数量明显增多,胞体略肥大.(2)各组HBZY-1细胞的增殖效应:与NG组相比,HG组OD值明显升高(P＜0.05),HG+ GA组与HG组相比OD值降低(P＜0.05).(3)RDS含量:HG组RDS相对含量较NG组有所上升,HG+GA组ROS相对含量下降(P＜0.05).(4)各组细胞中Mn-SOD的表达:与NG组相比,HG组Mn-SOD相对表达减少(P＜0.05),HG+GA组与HG组相比Mn-SOD表达升高(P＜0.05).结论 GA对高糖诱导的HBZY-1细胞异常增殖有一定的抑制作用,GA可通过氧化应激保护高糖诱导肾小球系膜细胞所致的细胞肥大和细胞损伤,GA能调节高糖诱导下Mn-SOD的表达.     

miR-211对高糖诱导下晶状体上皮细胞氧化应激反应的调控作用

目的 探讨miR-211对高糖诱导下晶状体上皮细胞氧化应激反应的调控作用及其可能存在的作用机制.方法 将HLEC-B3细胞在含不同浓度(0、10、20、40 mmol/L)葡萄糖的培养基中培养48 h,RT-PCR检测细胞miR-211表达,Western blot检测细胞SIRT1蛋白表达,试剂盒检测总抗氧化能力(T...     

高糖诱导氧化应激对胰岛细胞功能的影响

目的:研究不同浓度葡萄糖对INS-1细胞及胰岛分泌功能的影响,并探讨氧化应激在葡萄糖对INS-1细胞功能损伤中的作用。方法:将不同浓度葡萄糖(11.1、16.7、22.2、33.3mmol/L)作用于INS-1细胞,镜下观察INS-1细胞的形态改变,应用可见分光光度计测定丙二醛(MDA)含量,运用ELISA方法检测葡萄糖刺激的胰岛素分泌(GSIS)。结果:随着葡萄糖浓度的增加,INS-1细胞的凋亡增多,MDA含量逐渐增加,GSIS值逐渐下降,不同浓度葡萄糖组间MDA含量、GSIS值差异有统计学意义(P均<0.01)。结论:高糖可促进INS-1细胞凋亡,在高糖作用下活性氧物质(ROS)代谢产物MDA增多,胰岛细胞胰岛素分泌功能受损。     

波动性高糖诱导的内皮细胞凋亡与JNK信号转导途径

目的：观察波动性高糖对人血管内皮细胞凋亡的影响,并探讨其机制。 方法：波动性高糖（5.5或20 mmol/L）与恒定性高糖（20 mmol/L）作用于人脐静脉内皮细胞7 d,用Annexin V/PI双染流式细胞仪检测细胞凋亡率,Hoechst33258荧光染色观察凋亡形态学变化,比色法测定培养液中超氧化物岐化酶（SOD）活力和丙二醛（MDA）含量, Western 印迹测定磷酸化c-JunNH2-末端激酶（p-JNK）水平。结果：波动性高糖组的细胞凋亡率明显高于恒定性高糖组（P＜0.05）,且其培养液中SOD活力降低（P＜0.05）,MDA含量增加（P＜0.05）,细胞p-JNK水平增高（P＜0.05）。JNK特异性抑制剂SP600125应用后降低了波动性高糖诱导的细胞凋亡率（P＜0.05）。抗氧化剂维生素C应用后抑制了细胞内p-JNK水平的升高（P＜0.05）,降低了细胞凋亡率（P＜0.05）。结论：波动性高糖较恒定性高糖更易促发培养的人脐静脉内皮细胞凋亡,其机制可能与氧化应激水平增高,进而激活JNK信号转导途径有关。