心肌缺血损伤小型猪模型内关穴位埋针后血管新生及成纤维细胞生长因子mRNA和蛋白的表达

背景：血管生成及成纤维细胞生长因子与心肌缺血损伤后修复关系密切,针刺内关防治心肌缺血损伤的机制是否与此有关尚不清楚。 目的：观察内关穴位埋针对心肌缺血损伤小型猪血管新生及成纤维细胞生长因子基因和蛋白表达的影响。 方法：将32只小型猪随机分为4组,采用左冠状动脉前降支结扎法建立心肌缺血模型,假手术组穿线但不结扎,内关组和膈俞组分别在造模的基础上进行内关、膈俞穴埋针治疗,模型组和假手术组不进行任何干预。 结果与结论：免疫组织化学染色显示小型猪经冠脉结扎后心肌毛细血管密度降低(P < 0.01),内关、膈俞穴埋针治疗7 d,损伤心肌组织毛细血管密度增加(P < 0.05或P < 0.01),内关组优于膈俞组(P < 0.05);Real time PCR和Western blot检测显示小型猪经冠脉结扎后心肌组织成纤维细胞生长因子mRNA和蛋白表达量显著增高(P < 0.05或P < 0.01),内关和膈俞穴位埋针治疗均可上调成纤维细胞生长因子mRNA和蛋白表达量,以内关埋针效果最明显(P < 0.05)。揭示内关、膈俞穴位埋针均可通过上调成纤维细胞生长因子mRNA和蛋白的表达,增加心肌毛细血管密度,改善缺血心肌的损伤,且内关优于膈俞。     

门静脉高压征模型大鼠构建及门静脉侧支血管和内脏血管的形成

背景：Apelin/APJ系统在心血管调节中具有降低血压、加强心脏收缩及Apelin刺激血管生成等作用已为人们所证实。 目的：确认apelin和APJ在内脏组织中的表达,及检验apelin在门脉高压征大鼠的内脏新生血管发育、内脏充血及门静脉侧支化中的关联作用。 方法：36只大白鼠随机分为模型组18只和假手术组18只,模型组采用局部门静脉结扎构建门脉高压征大鼠模型,腹腔注射生理盐水或特定Apelin受体拮抗剂F13A。假手术组除不行结扎外,其余同模型组。 结果与结论：Apelin及其受体APJ在门静脉高压征的大鼠内脏血管系统过度表达。F13A在门静脉高压征的大鼠中能有效减少内脏血管再生和减少血管内皮生长因子、血小板衍生生长因子和血管生成素2的表达,也能减少门静脉侧支血管的形成。     

肠淋巴管结扎对失血性休克大鼠肺组织基因表达谱的影响

目的：应用DNA芯片技术,检测和分析肠淋巴管结扎对失血性休克大鼠肺组织基因表达谱的影响,筛选肠淋巴途径与休克肺损伤的相关基因。方法：20只Wistar雄性大鼠随机分为休克组与休克肠淋巴管结扎组,无菌手术,均复制重症失血性休克模型;输液复苏后休克肠淋巴管结扎组行肠淋巴管结扎,休克组仅在肠淋巴管下穿线;于输液复苏后3 h无菌留取固定位置肺组织,制备匀浆,提取总RNA,反转录cDNA,制备Cy3和Cy5标记的cDNA探针,与包含12 028种基因的大鼠全基因组cDNA芯片杂交,分析差异表达基因。结果：在获得的6 979个有效数据中,2组的基因转录变化在2倍以上的基因共有218个,其中肠淋巴管结扎引起失血性休克大鼠肺组织7个基因上调,211个下调。这些差异表达基因编码蛋白的功能涉及运输、转录调控、信号转导、应激、代谢、细胞发育与分化、细胞黏附、细胞凋亡等方面。结论：肠淋巴管结扎干预休克肺损伤的机制与上调或下调上述相关基因的表达有关。     

MG63和MG63/ADR骨肉瘤裸鼠模型血管内皮生长因子和核因子κB1的表达

背景：恶性肿瘤耐药研究中发现核因子κB1及血管内皮生长因子基因可能与肿瘤耐药密切相关。 目的：观察MG63和MG63/ADR骨肉瘤裸鼠模型中血管内皮生长因子和核因子κB1表达的差异。 方法：对数期生长的MG63细胞采用阿霉素浓度递增培养法冲击诱导建立MG63/ADR细胞株。BALB/C裸鼠随机分为2组,分别将含5.0×106个MG63和MG63/ADR细胞的0.2 mL细胞悬液采用皮下接种法注入裸鼠的一侧腋部皮下。第6周处死裸鼠取材。 结果与结论：注射MG63和MG63/ADR细胞的2组裸鼠成瘤率均为100%;免疫组织化学及RT-PCR方法检测发现MG63/ADR组瘤灶中血管内皮生长因子和核因子κB1基因和蛋白的表达均明显高于MG63组(P < 0.05)。说明血管内皮生长因子和核因子κB1表达的上调可能是导致骨肉瘤耐药的重要原因。     

辛伐他汀对大鼠心肌组织中低氧诱导因子1α表达的影响

目的：了解他汀类降脂药对低氧诱导因子1α（HIF1α）表达的影响,探讨其除降脂以外的抗心肌缺血作用机制。方法：将大鼠随机分为对照组、辛伐他汀组、心肌缺血组和辛伐他汀＋心肌缺血组。给辛伐他汀药4周后心肌缺血组和辛伐他汀＋心肌缺血组通过结扎冠状动脉左前降支致大鼠急性心肌缺血。分别用逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)法和Western blotting法及免疫组化法检测各组心肌组织中HIF1α mRNA 和蛋白的表达。结果：辛伐他汀和心肌缺血组均能使HIF1α表达明显高于对照组(P<0.01)，心肌缺血前辛伐他汀预处理可使HIF1α表达进一步增高(P<0.01)。结论：辛伐他汀可能是通过上调HIF1α表达促进新生血管形成，治疗心肌缺血。     

不同氧体积分数对人胚胎干细胞基因表达谱的影响

背景：低氧培养人胚胎干细胞的相关研究主要集中在干细胞多能性的维持及分化方面,而低氧对人胚胎干细胞基因表达水平的影响研究甚少。 目的：观察不同氧体积分数对人胚胎干细胞基因表达谱的影响。 方法：分别在低氧(体积分数5%O2)和常氧(体积分数21%O2)的条件下持续培养FY-hES-7细胞,收集晚期(第52代)细胞,运用全基因组表达谱芯片技术检测不同氧体积分数组FY-hES-7细胞的基因表达谱,并进行差异基因的功能富集分析及通路分析。 结果与结论：与常氧组相比,低氧组表达上调(>2倍)的基因1 840个,表达下调(>2倍)的基因1 676个。利用基因本体分析发现低氧组表达上调基因与细胞表面受体信号转导、免疫反应、离子转运、生物代谢及细胞活动等功能相关,而表达下调基因则与转录调控,依赖DNA的转录调控、神经分化、细胞形态、胚胎形态、胚胎器官及各系统发育等功能相关。通路分析发现低氧组表达上调的基因与细胞因子受体的相互作用、免疫反应以及造血系统等通路的改变相关,而表达下调的基因则多与胚胎发育及肿瘤通路改变相关。不同氧体积分数下长期培养的人胚胎干细胞基因表达谱存在明显的差异,低氧组出现差异表达基因的功能分析表明低氧有助于人胚胎干细胞的自我更新,防止分化及降低成瘤性。     

骨髓间充质干细胞旁分泌对急性心肌梗死心肌的保护作用（英文）

背景:成人心肌细胞缺乏再生能力,使用细胞疗法再生和修复心肌,可能提高心肌缺血性损伤后功能。目的:探索骨髓间充质干细胞治疗急性心肌梗死中可能的作用机制。方法:密度梯度离心法从SD大鼠中分离培养骨髓间充质干细胞。20只大鼠以开胸冠状动脉结扎法制备急性心肌梗死模型后,随机等分为模型组和骨髓间充质干细胞组,骨髓间充质干细胞组大鼠于冠状动脉结扎后通过尾静脉注射骨髓间充质干细胞。结果与结论:造模6个月后,与模型组相比,骨髓间充质干细胞组大鼠心脏功能明显改善,心肌组织血管密度增加,细胞凋亡数量减少,心脏组织中炎症因子血管内皮生长因子、von Willebrand因子、肿瘤生长因子3β和白细胞介素1βmRNA表达明显增加。提示骨髓间充质干细胞通过调节心脏炎症因子与血管因子的分泌起到保护急性心肌梗死后心肌细胞的作用。     

Caspase抑制剂对大鼠心肌缺血／再灌注损伤Fas／FasL表达的影响

目的探讨大鼠心肌缺血／再灌注时caspase抑制剂对心肌细胞凋亡及Fas／FasL基因mRNA表达的影响及其机制。方法以穿线结扎或松扎左冠状动脉制备大鼠心肌缺血／再灌注模型。42只大鼠随机分为假手术组、Z-VAD-fmk治疗组和缺血／再灌注对照组,并分设缺血4-5min后再灌注3,6,12h3个时相点。以缺口末端标记法检测心肌细胞凋亡的变化,逆转录聚合酶链反应法检测Fas／FasL基因mRNA的表达改变,并分析心肌组织病理学损伤程度。结果心肌缺血／再灌注后心肌细胞凋亡指数及Fas/FasL基因mRNA表达均增高,caspase抑制剂预处理下调Fas／FasL表达水平,减少心肌细胞凋亡。结论心肌细胞凋亡与Fas／FasL系统参与了心肌缺血／再灌注损伤过程,caspase抑制剂Z-VAD-fmk通过抑制凋亡和下调Fas／FasL表达,减低再灌注损伤。     

苯丙酸诺龙对烫伤模型大鼠雄激素受体介导靶基因转录调控的影响

背景：中重度烧创伤一直是临床全身治疗的难点,与创面局部处理并重,极大影响治疗预后。同化激素在烧伤动物模型与临床患者的使用治疗中取得安全良好效果。同化激素的应用虽受运动兴奋剂管理的限制,但其雄激素受体与核受体辅助调节因子仍是近年来基因调控机制研究的热门新兴领域。目的：探索苯丙酸诺龙对烫伤大鼠体内雄激素受体介导靶基因转录调控的影响。方法：将36只大鼠随机分为苯丙酸诺龙组、模型组与对照组。苯丙酸诺龙组和模型组大鼠以热水制成20%体表面积深Ⅱ度烫伤大鼠模型后2 d,分别后肢肌肉注射苯丙酸诺龙和生理盐水,隔日1次,连续21 d。结果与结论：苯丙酸诺龙组与模型组大鼠肝脏及性腺(睾丸、卵巢)中类固醇受体辅助活化因子1和胰岛素样生长因子1基因表达水平差异有显著性意义(P < 0.05,除肝脏中类固醇受体辅助活化因子1);而模型组与对照组大鼠肝脏及性腺(睾丸、卵巢)中类固醇受体辅助活化因子1、c-myc和胰岛素样生长因子1基因表达水平差异无显著性意义(P > 0.05)。说明在不同组织不同生理病理条件下苯丙酸诺龙对类固醇受体辅助活化因子1、c-myc、胰岛素样生长因子1基因表达的作用是不同的。中国组织工程研究杂志出版内容重点：肾移植;肝移植;移植;心脏移植;组织移植;皮肤移植;皮瓣移植;血管移植;器官移植;组织工程     

低强度激光修复术对小型巴马猪退变椎间盘VEGF表达的影响

目的制备小型巴马猪椎间盘退行性病变模型,观察低强度激光对猪椎间盘血管内皮生长因子(VEGF)表达的影响。方法小型巴马猪9头,随机分为对照组(Con组),造模组(Mod组)及激光治疗组(Las组),每组3头。Con组不进行任何处理, Mod组及Las组在C形臂X光引导下利用16G针刺入猪L2-3、L3-4、L4-5、L5-6椎间盘进行破坏,Las组猪椎间盘退变模型建立1个月后,再对已处理的椎间盘进行低能量激光治疗再观察1个月,进行MR检测,治疗1个月后取椎间盘HE染色、免疫组化及Western blot检测VEGF的表达情况。结果三组在造模前、造模后1个月、治疗后1个月,Con组猪的椎间盘T2加权像呈高信号,Mod组信号强度明显下降,Las治疗组呈中、高信号影。HE染色Con组结构完整,Mod组结构遭到破坏,Las组结构较Mod组显著恢复。与Con组比较,Mod组和Las组猪椎间盘的VEGF表达均显著升高(P 0.05),但Las组VEGF表达较Mod组显著降低(P 0.05)。结论低强度激光对小型巴马猪退变的椎间盘具有一定的保护作用,与上调椎间盘组织VEGF表达相关。     

Gene expression profiling--a new approach in the study of myocardial ischemia.

Current technologies make it possible to study thousands of genes simultaneously in the same biological sample - an approach termed gene expression profiling. Several techniques, including (i) differential display, (ii) serial analysis of gene expression (SAGE), (iii) subtractive hybridization and (iv) gene microarrays (Gene Chips), have been developed. Recently, gene profiling was applied in studying the mechanisms of ischemic injury and ischemic preconditioning. In the case of reversible ischemia caused by one or several brief transient episodes of complete coronary occlusion (as with ischemic preconditioning), or with a more prolonged but partial coronary ligation, many up-regulated genes were related to the "cell survival program". Protective genes included mitogen-activated protein kinase-activated protein kinase 3 (MAPKAPK 3), heat shock proteins 70, 27, 22, B-crystalline, vascular endothelial growth factor, inducible nitric oxide synthase and plasminogen activator inhibitors 1 and 2. With permanent coronary occlusion lasting from 24 h to several weeks, and resulting in a true myocardial infarction (MI), the list of up-regulated genes included those related to remodeling (e.g., collagens I and III, fibronectin, laminin) and apoptosis (Bax), while many down-regulated genes were related to major energy-generating pathways in the heart, namely, fatty acid metabolism. Gene expression profiling experiments have resulted in the discovery of two different genetic programs in the heart, namely, a protective program activated upon brief episodes of transient ischemia and an injury-related one activated in response to irreversible ischemic injury. Searching for factors turning on protective genes, and turning down injury-related ones, is a justifiable approach in developing new therapeutic strategies aimed to fight ischemic heart disease.     

Hepatocyte growth factor gene therapy reduces ventricular arrhythmia in animal models of myocardial ischemia

It was recently reported that gene therapy using hepatocyte growth factor (HGF) has the potential to preserve cardiac function after myocardial ischemia. We speculated that this HGF gene therapy could also prevent ventricular arrhythmia. To investigate this possibility, we examined the antiarrhythmic effect of HGF gene therapy in rat acute and old myocardial infarction models. Myocardial ischemia was induced by ligation of the left descending coronary artery. Hemagglutinating virus of Japan (HVJ)-coated liposome containing HGF genes were injected directly into the myocardium fourteen days before programmed pacing. Ventricular fibrillation (VF)was induced by programmed pacing. The VF duration was reduced and the VF threshold increased after HGF gene therapy ( p< 0.01). Histological analyses revealed that the number of vessels in the ischemic border zone was greatly increased after HGF gene injection. These findings revealed that HGF gene therapy has an anti-arrhythmic effect after myocardial ischemia.     

血管内皮细胞生长因子在心梗模型治疗中的形态学观察

目的:探讨VEGF在实验性心肌梗塞中促血管生成的形态学依据和作用机理。方法:结扎30只家兔左冠状动脉的前降支,造成实验性心肌梗塞。15支兔作为实验组,在梗塞区内注射VEGF;其余15只兔作为对照组,仅作前降支单纯性结扎。两组动物分别于结扎后1,2,4周处死,利用组织切片染色法,观察梗塞区血管的生成与重建及相关的病理学变化。结果:实验组梗塞区内,可见许多呈岛状存活的心肌组织,对照组则极为少见。术后2周为血管形成的高峰期,实验组梗塞区内新生血管的数量和密度明显高于对照组,两组具有极为显著性差异(血管密度实验组为24.19±0.77条/4×10倍,对照组为1.01±0.21条/4×10倍)。结论:VEGF对急性实验性心肌梗塞后的血管形成及心肌组织存活具有明显的促进作用。     

碱性成纤维细胞生长因子对大鼠缺血心肌的保护作用

目的:观察碱性成纤维细胞生长因子对大鼠缺血心肌的保护作用,并探讨其作用机制。方法:实验动物分为(1)假手术组(shamcontrolgroup);(2)缺血+生理盐水组(ischemia+salinegroup);(3)缺血+bFGF组(ischemia+bFGFgroup)。结扎大鼠左冠状动脉复制缺血性心肌损伤模型。术前注入bFGF或生理盐水,于结扎后2h、4h、8h观察大鼠缺血区心肌细胞内Bcl-2、Bax的表达和血清SOD、心肌酶活性变化。结果:(1)在急性心肌缺血2h、4h时,缺血+bFGF组心肌细胞Bcl-2蛋白表达明显高于缺血+生理盐水组(P＜0.01),而Bax蛋白表达显著低于缺血+生理盐水组(P＜0.05)。(2)在心肌缺血4h,缺血+bFGF组血清SOD活性明显高于缺血+生理盐水组(P＜0.01)。(3)缺血+bFGF组LDH、CK-MB、α-HBDH含量明显低于缺血+生理盐水组(P＜0.05)。结论:bFGF对大鼠缺血心肌细胞具有保护作用。     

VEGF在实验性心肌梗塞中促血管生成的实验研究

目的探讨VEGF在实验性心肌梗塞中促血管生成的形态学依据和作用机理。方法结扎30只家兔左冠状动脉的前降支,造成实验性心肌梗塞。15只作为实验组,在梗塞区内注射VEGF;其余15只作为对照组,仅做前降支单纯性结扎。两组动物分别于结扎术后1、2、4周处死,利用组织切片染色法观察梗塞区血管的生成与重建及相关的病理学变化。结果实验组梗塞区内,可见许多呈岛状存活的心肌组织,对照组则极为少见。术后2周为血管形成的高峰期,实验组梗塞区内新生血管的数量和密度明显高于对照组,两组具有极其显著性差异,血管密度实验组为(24.19±0.77)条/4×10倍,对照组为(1.01±0.21)条/4×10倍。结论VEGF对急性实验性心肌梗塞后的血管形成及心肌组织存活具有明显的促进作用。     

Microarray analysis of VEGF-responsive genes in myometrial endothelial cells

There is evidence that the vasculature of different organs display different functional characteristics in response to cytokines and growth factors. The aim of this study was to use cDNA gene expression microarray to analyse changes in gene expression following stimulation of myometrial microvascular endothelial cells (MMECs) with vascular endothelial growth factor (VEGF). Primary isolates of MMECs were obtained from fresh hysterectomy specimens and purified with magnetic beads. Cells were stimulated with 15 ng/ml VEGF for 3, 6 and 12 h, and two unstimulated experiments served as controls. A total of six arrays was performed over these time-points. A total of 110 genes were identified as up-regulated by VEGF, 19% of which (21 genes) have previously been reported as up-regulated by VEGF or by angiogenesis. Among the novel genes to be up-regulated by VEGF were brain-derived growth factor, oxytocin receptor and estrogen sulphotransferase. The significance of the genes identified in the physiological and pathological functioning of the myometrial vasculature is discussed.     

The enhancement of mature vessel formation and cardiac function in infarcted hearts using dual growth factor delivery with self-assembling peptides

For successful treatment of myocardial infarction (MI), it is important to prevent cardiac fibrosis and maintain cardiac function by protecting cardiomyocytes and inducing angiogenesis. To establish functional and stable vessels, various growth factors, ones stimulating both endothelial cells (EC) and vascular smooth muscle cells (VSMC), are required. Self-assembling peptides form fibers (<10 nm) and provide 3-dimensional microenvironments that can recruit EC and VSMC to promote vascularization and long-term delivery of growth factors. Here we demonstrate myocardial protection of infarcted heart using dual growth factor delivery with self-assembling peptides. After coronary artery ligation in rats, growth factors (PDGF-BB and FGF-2) with self-assembling peptides were injected. There were 6 rats in each group. Hearts were harvested at 4 and 8 weeks for functional and histological analysis. Infarct size and cardiomyocyte apoptosis in dual growth factors along with self-assembling peptides group were dramatically reduced compared to sham. The capillary and arterial density of this group recovered with angiogenic synergism and cardiac functions had almost recovered. In conclusion, dual growth factors along with self-assembling peptides lead to myocardial protection, stable vessel formation, and improvement in cardiac function.     

去卵巢和雌激素替代治疗对心肌细胞基因表达谱的影响

目的：本实验通过高通量的cDNA微阵列技术，研究去卵巢和雌激素替代治疗对心肌细胞基因表达谱的影响，寻找雌激素的靶基因。方法:用 1 400 个基因构建的cDNA微阵列检测假手术组（Ⅰ）、去卵巢组（Ⅱ，去势组）和雌激素替代治疗组（Ⅲ，替代组）3组SD雌鼠心肌组织的基因表达差异,随机选2个基因用半定量RT-PCR验证检测结果。结果:假手术组和去势组共检出心肌差异表达的基因177个，其中去卵巢导致上调的基因91个，下调的基因86个；去势组和替代组共检出心肌差异表达的基因164个，其中雌激素替代治疗后导致上调的基因113个，下调的基因54个。Ⅰ/Ⅱ和Ⅲ/Ⅱ比较，相同的差异表达基因54个，雌激素明显影响心肌膜通道和载体（18个）、细胞受体（9个）、信号转导相关基因（7个）和细胞代谢（6个）的mRNA水平。而大部分基因（45个）是在去势组表达下调，在雌激素替代组表达上调。RT-PCR实验证实了cDNA微阵列结果 。结论：长期雌激素替代治疗明显影响心肌细胞膜通道和载体、信号转导、细胞受体和细胞代谢等相关基因的表达。长期雌激素替代治疗可通过增加Na+,K+-ATPase和Na+/H+交换蛋白的基因表达，稳定心肌细胞内Na+和K+的浓度。雌激素还可抑制多巴胺受体基因的表达，预防心肌肥大、充血性心衰等心脏疾病的发生。     

腺病毒介导的肝细胞生长因子/血管内皮生长因子双基因转染骨髓间充质干细胞移植治疗心肌梗死***

背景：骨髓间充质干细胞可以分化为心肌细胞,促进血管再生,但在移植早期其自身分泌的细胞因子不足以维持良好的分化和再生。 目的：验证腺病毒介导的肝细胞生长因子和血管内皮生长因子双基因转染新西兰兔骨髓间充质干细胞移植对新西兰兔梗死心肌组织的修复重建和血管再生的影响。 方法：腺病毒介导肝细胞生长因子/血管内皮生长因子双基因转染BrdU标记的新西兰兔骨髓间充质干细胞。取新西兰兔50只建立急性心肌梗死模型,4周后随机分为5组,分别于梗死心肌内注射：①骨髓间充质干细胞/Ad.血管内皮生长因子+肝细胞生长因子。②骨髓间充质干细胞/Ad. 肝细胞生长因子。③骨髓间充质干细胞/Ad.血管内皮生长因子。④骨髓间充质干细胞。⑤对照组注射等量无血清IMDM培养液。移植4周后观察移植细胞的分化和新生血管的形成,并通过超声多普勒检测心功能变化。 结果与结论：除对照组外,其余4组兔心功能都较移植前有明显改善(P < 0.05),其中移植双基因转染骨髓间充质干细胞/Ad.血管内皮生长因子+肝细胞生长因子组兔的心功能改善程度要明显高于其他3组。部分BrdU染色阳性的细胞可以分化成为内皮细胞,参与构成了梗死区域的新生毛细血管。与对照组比较,其余4组都有明显的血管新生(P < 0.05),而以骨髓间充质干细胞/Ad.血管内皮生长因子+肝细胞生长因子组最显著。提示肝细胞生长因子/血管内皮生长因子双基因转染新西兰兔骨髓间充质干细胞移植于梗死心肌可以促进心肌再生和新生血管的形成,明显改善心功能。 关键词：基因转染;骨髓间充质干细胞;血管内皮生长因子;肝细胞生长因子;移植 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.10.029