2型糖尿病对大鼠心肌缺血再灌注损伤救援激酶信号通路的影响

目的 探讨2型糖尿病(T2DM)对心肌缺血后适应(ischemic postconditioning,IPO )减轻心肌缺血再灌注损伤作用的影响及可能机制.方法　高脂饮食联合STZ诱导制成T2DM大鼠模型,将60只雄性Wistar大鼠随机分为正常大鼠缺血再灌注组(A组)、正常大鼠缺血后适应组(B组)、糖尿病大鼠后适应组(C组).3组均采用离体大鼠心脏Langendorff灌流方法　,全心停灌30 min,复灌60 min,制成心肌缺血再灌注模型.B、C组在再灌注开始前先给予再灌注10 s,全心停灌10 s,共6次循环的IPO.免疫组织化学染色及Western印迹法测定心肌磷酸化Akt,磷酸化糖原合成酶激酶(GSK-3β)的表达.结果 正常离体大鼠心肌IPO干预后磷酸化Akt及GSK-3β的表达增强;而对T2DM大鼠给予IPO处理后磷酸化Akt及GSK-3β的表达无增强,去磷酸化GSK-3β表达增强.结论 IPO对正常大鼠离体心脏缺血再灌注损伤有明确的保护作用,而对T2DM大鼠心肌缺血再灌注损伤无保护作用;其机制可能与糖尿病状态下影响再灌注损伤救援激酶信号通路,导致GSK-3β活性(去磷酸化水平)增高有关.     

灯盏花素对缺血再灌注大鼠心肌JAK及STAT基因表达的影响

目的研究灯盏花素对大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用与双面神激酶-信号转导及转录激活因子(JAK-STAT)信号转导途径的关系。方法 40只SD大鼠随机分为假手术组,模型组及灯盏花素Ⅰ组和灯盏花素Ⅱ组。灯盏花素组分别给予高、低剂量(25、50 mg·kg-1·d-1)灯盏花素腹腔注射,连续7 d,末次于冠脉结扎前1 h腹腔注射给药。假手术组和模型组腹腔注射等量生理盐水,采用结扎大鼠左冠状动脉前降支方法制备心肌缺血再灌注模型。缺血30 min、再灌注2 h后,采用免疫组化法测定JAK2蛋白的表达;RT-PCR法检测STAT1及STAT3 mRNA的表达。结果与假手术组相比,模型组心肌细胞JAK2蛋白表达和STAT1 mRNA表达显著增加(P<0.01),STAT3 mRNA表达显著减少(P<0.01);与模型组相比,灯盏花素组JAK2的蛋白表达和STAT1 mRNA的表达减少(P<0.05),STAT3 mRNA表达显著增加(P<0.01)。结论灯盏花素减轻缺血再灌注引起的心肌细胞凋亡,其作用可能与激活JAK-STAT信号通路有关,即通过降低JAK2蛋白表达和STAT1 mRNA的表达,增加STAT3 mRNA的表达有关。     

抑制JAK/STAT信号通路对缺血再灌注大鼠心肌的影响

目的探讨抑制JAK/STAT信号通路对缺血再灌注大鼠心肌的影响。方法以穿线法结扎左冠状动脉制备心肌缺血再灌注模型。健康Wistar大鼠24只随机分为4组,假手术组(C)、缺血再灌注组(I/R)、AG490组(I/R+AG490)、RMP组(I/R+RMP),每组6只。以Western印迹法检测大鼠心肌JAK2、STAT1、STAT3的表达。以原位末端标记法(TUNEL)检测心肌细胞的凋亡。结果缺血再灌注后p-JAK2、p-STAT1、p-STAT3的表达明显增加,且p-STAT1的表达较p-STAT3多,凋亡心肌细胞数增多,应用抑制剂AG490后p-JAK2、p-STAT1、p-STAT3的表达减少,凋亡的心肌细胞数也明显减少,应用雷帕霉素后p-JAK2、p-STAT1的表达无改变,p-STAT3的表达减少,凋亡细胞数较再灌注组略有增多,但无统计学意义。结论 JAK/STAT信号通路参与了心肌缺血再灌注损伤,应用AG490可减轻心肌细胞损伤,减少心肌细胞凋亡。     

姜黄素后处理通过JAK2/STAT3信号通路拮抗心肌缺血/再灌注损伤

目的:观察姜黄素（curcumin,Cur）后处理对离体心肌缺血/再灌注损伤(ischemia and reperfusion injury,I/RI)的拮抗作用及其可能的机制。方法: 40只SD大鼠随机分为5组(n=8),即空白对照(Ctl组)、缺血/再灌注组(I/R组)、I/R+姜黄素后处理组(I/R+Cur组)、I/R+姜黄素后处理+AG490组(I/R+Cur+AG组)及AG490组（AG组）,AG490为JAK2/STAT3信号通路特异性阻断剂。采用离体大鼠心脏Langendoff逆行灌注模型,缺血60 min,再灌注60 min。分别于缺血前及再灌注后15 min、30 min、45 min和60 min,测定血流动力学各项指标,包括:心率（HR）、左心室发展压（LVDP）、左心室内压力上升的最大速率(+dp/dtmax)、冠脉流量（CF）、计算出心率压力指数（DP,LVDP×HR/1000）。用氯化三苯基四氮唑(TTC)染色法测定各组心肌梗死(MI)的面积,用Western blot检测各组JAK2、磷酸化JAK2(p-JAK2)、STAT3以及磷酸化STAT3(p-STAT3)的表达。结果: 与Ctl组比较,I/R组各时间点的收缩及舒张功能均显著降低(P<0.01),MI面积显著增加(P<0.01),磷酸化JAK2和STAT3的表达明显升高(P<0.01)。与I/R组比较,I/R+Cur组各时间点的心肌收缩及舒张功能下降程度明显减轻(P<0.01),MI的面积明显减少(P<0.01),p-JAK2和STAT3的表达更高(P<0.01)。与I/R+Cur组相比,I/R+Cur+AG组各时间点的收缩及舒张功能显著降低(P<0.01),MI的面积显著增加(P<0.01),p-JAK2和STAT3的表达显著下降(P<0.01);和Ctl组相比,AG组血流动力学和MI的面积无统计学差异。结论: Cur后处理对I/R大鼠心肌具有保护作用,其作用机制与JAK2/STAT3信号通路的活化有关。     

心肌缺血再灌注损伤相关细胞因子及细胞通路研究进展

心肌缺血再灌注损伤是心肌梗死急性治疗所不可避免的一种损害,它是由多种炎症因子及多细胞信号通路参与的复杂的炎症损伤反应,其具体机制涉及氧化应激、线粒体损伤及钙超载等,目前很多研究旨在探索其发生机制,以便尽可能减小这种损伤.新的因子和靶作用位点不断被发现,对未来临床治疗提供了新的方向.     

PI3K/AKT信号通路与心肌缺血再灌注损伤

PI3K/AKT通路是重要的抗细胞凋亡/促增殖信号通路,在细胞的生长、存活、增殖、迁移及代谢等方面有重要作用,并且越来越多的研究表明其在心肌缺血再灌注损伤的病理生理过程中也发挥重要作用,本文就此作一综述。     

p38MAPK信号通路与肝缺血再灌注损伤的关系研究

p38MAPK通路参与诸如细胞氧化应激、细胞凋亡和炎症等多种生理和病理过程并在其中起着重要作用。肝缺血再灌注损伤(HIRI)是肝脏外科手术面临的一大难题,由于HIRI发病机制复杂,临床上尚未发现更好的应对HIRI的防治策略。本文就p38MAPK信号通路的主要功能及其在HIRI中的相关作用作一综述,以便为防治HIRI提供一个新的思路。     

替米沙坦通过JAK/STAT通路对大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用

目的探讨JAK-STAT通路的主要成员STAT1和STAT3在心肌缺血再灌注(I/R)损伤过程中激活的功能作用及AT1受体拮抗剂替米沙坦抗心肌I/R损伤的受体后机制。方法采用Langendorff离体心肌I/R模型,65只雄性Wistar大鼠分为5组,每组13只:正常对照组、I/R组、AG490组、替米沙坦预处理组、替米沙坦后处理组。动态监测LVDP和dp/dtmax;免疫印迹法检测p-STAT1,p-STAT3的蛋白表达;TTC染色计算心肌梗死面积;TUNNEL法检测心肌细胞凋亡指数(AI),RT-PCR法检测Bcl-2、Bax的mRNA表达。结果与I/R组比,JAK阻断剂AG490、替米沙坦预处理及后处理均能缩小心肌梗死面积(P<0.01),降低心肌细胞AI(P<0.01),改善心功能,使LVDP和dp/dtmax均明显升高(P<0.01),而使p-STAT1和p-STAT3的蛋白表达明显减少(P<0.01和P<0.05),以p-STAT1表达降低更为明显,p-STAT1与p-STAT3比值下调,Bax mRNA表达显著减少(P<0.01),而Bcl-2 mRNA表达增多(P<0.05)。结论替米沙坦具有抗心肌I/R损伤作用,其机制与阻断JAK-STAT通路,下调促凋亡基因Bax,上调抑制凋亡基因Bcl-2有关。     

瑞舒伐他汀激活JAK—STAT信号传导通路抑制大鼠心肌缺血再灌注损伤

目的：探讨瑞舒伐他汀（RSV）预处理对大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用及相关信号传导通路机制。方法：采用结扎冠状动脉法制备大鼠心肌缺血再灌注模型。80只雄性Wistar大鼠随机分为4组,分别为假手术组（Sham）、缺血再灌注组（I／R）、RSV组、RSV＋JAK激酶抑制剂（AG490）组。尾静脉内注射RSV和AG490。TuNEL检测心肌细胞凋亡,免疫组织化学观察凋亡相关因子Bax及Bcl-2表达,westernblot检测JAK2、磷酸化JAK2（P—JAK2）及STAT3蛋白表达。结果：在缺血再灌注前给予外周血管内RSV治疗后,心肌组织凋亡水平（AI）及Bax表达水平显著低于I／R组,Bcl-2、P-JAK2及STAT3水平显著高于I／R组;而同时给予RSV及AG490预处理后,心肌AI及Bax表达水平较RSV组回升,Bcl-2、P—JAK2及STAT3水平较RSV组降低。结论：在缺血再灌注前,从外周血管给予RSV,可显著降低缺血再灌注所诱导的心肌细胞凋亡,其保护机制可能与JAK—STAT信号传导通路有关。     

阻断JAK-STAT信号通路对大鼠类风湿关节炎治疗作用的实验研究

目的探讨阻断Janus激酶-信号转导子和转录活化子(JAK-STAT)信号通路对大鼠类风湿关节炎的治疗作用。方法2005年10月至2006年9月在中国医科大学实验动物中心将关节炎模型建立成功且关节炎指数大于2分的30只大鼠随机分为胶原诱导的关节炎(CIA)模型组,JAK-STAT信号通路特异性阻断剂(AG490)低、中、高剂量组及来氟米特组,另有6只大鼠为正常对照组。分别予以生理盐水1mL/d(对照组,CIA模型组)、AG4901、5、10mg/(kg.d)、来氟米特10mg/(kg.d)腹腔注射或灌胃,44d后处死。比较大鼠体重、关节炎指数、足趾容积、病理评分及p-STAT1、p-STAT3的变化情况。结果CIA模型组关节炎发展迅速,关节炎指数、足趾容积明显增高,p-STAT1、p-STAT3表达增多,体重减轻;AG490低剂量组大鼠体重较CIA模型组有所增加,关节肿胀减轻,在一定程度抑制了JAK-STAT的激活;AG490中剂量组在体重、关节炎指数、足趾容积、病理评分等方面均较CIA模型组有明显改善(P<0.05),其疗效与来氟米特相当,同时可明显抑制JAK-STAT通路的激活;AG490高剂量组病理评分改善程度优于来氟米特组。结论JAK激酶特异性阻断剂AG490可以明显抑制STAT的过度激活,有效地减轻大鼠关节炎症状及组织病理损害,其疗效存在剂量依赖性。     

Interplay between the cardiac renin angiotensin system and JAK-STAT signaling: role in cardiac hypertrophy,ischemia/reperfusion dysfunction,and heart failure

Recent studies have shown that the JAK-STAT signaling pathway plays a central role in cardiac pathophysiology. JAK-STAT signaling has been implicated in pressure overload-induced cardiac hypertrophy and remodeling, ischemic preconditioning, and ischemia/reperfusion-induced cardiac dysfunction. The different STAT family members expressed in cardiac myocytes appear to be linked to different, and at times, opposite responses, such as cell growth/survival and apoptosis. Thus, differential activation and/or selective inhibition of the STAT proteins by agonists for G-protein coupled receptors, such as angiotensin II, may contribute to cardiac dysfunction during ischemia and heart failure. In addition, JAK-STAT signaling may represent one limb of an autocrine loop for angiotensin II generation, that serves to amplify the actions of angiotensin II on cardiac muscle. The purpose of this article is to provide an overview of recent findings that have been made for JAK-STAT signaling in cardiac myocytes and to highlight some unresolved issues for future investigation. The central focus of this review is on recent studies suggesting that modulation or activation of JAK-STAT signaling by ANG II has pathological consequences for heart function.     

缺血后处理减轻大鼠肥厚心肌缺血再灌注损伤的观察

目的探讨缺血后处理对心肌肥厚大鼠离体心脏缺血再灌注损伤的影响及其信号机制。方法通过腹主动脉结扎建立大鼠心肌肥厚模型,用Landendorff装置建立心肌肥厚大鼠离体心脏缺血再灌注模型。观察缺血后处理对心肌肥厚大鼠离体缺血再灌注心脏左心室收缩压,冠状动脉流量,肌酸磷酸激酶和乳酸脱氢酶释放,心肌梗死范围,心肌组织中蛋白激酶B／Akt（Akt）、糖原合成酶激酶-3β（GSK-3β）磷酸化的影响。结果与缺血再灌注对照组相比,缺血后处理组心脏左心室收缩压、冠状动脉流量显著高,冠状动脉循环流出液中肌酸磷酸激酶、乳酸脱氢酶含量低,心肌梗死范围减小,心肌组织中磷酸化Akt（Ser473）、磷酸化GSK-3β（Set9）水平高,磷脂酰肌醇-3激酶（PI3K）抑制剂渥曼青霉素（wortmannin）能够抑制缺血后处理所致的磷酸化Akt（Ser473）、磷酸化GSK-3β（Set9）水平升高,但只能部分消除缺血后处理的心脏保护效应。结论缺血后处理能够减轻心肌肥厚大鼠离体心脏缺血再灌注损伤,PI3K／Akt／GSK-3信号途径参与介导缺血后处理对离体缺血再灌注肥厚心肌的保护作用。     

大鼠急性缺血性肾衰竭不同时段肾功能变化

目的观察大鼠肾脏缺血/再灌注损伤（IRI）模型不同时段肾功能、肾脏/体重指数变化情况。方法建立大鼠肾脏IRI模型,监测大鼠术后不同时段血清尿素氮（BUN）、肌酐（SCr）、血钾及肾脏/体重指数,了解IRI大鼠肾功能变化情况。结果 （1）术后12 h肾脏/体重指数显著升高,至手术后48 h达高峰,于手术后72 h开始回落。（2）术后6 h血清BUN、SCr、血钾显著升高,至术后48 h达高峰,从术后72 h开始回落。结论 IRI大鼠模型手术后肾脏/体重指数、血清BUN、SCr、血钾均有不同程度的升高,高峰期均在术后48 h,提示肾功能损害最严重是在手术后48 h。     

心肌重塑中AT1受体β1受体与PKC和MAPKs信号转导通路间关系的探讨

目的　探讨心肌重塑中AT1受体、β1受体与PKC和MAPKs信号转导通路间的关系 ,以进一步探讨心肌重塑的分子机制。方法　Wistar大鼠 2 4只 ,随机分为 4组 ,分别为假手术组、单纯心肌梗死组、氯沙坦组和倍他乐克组 ,结扎左冠状动脉前降支建立大鼠心肌梗死后心肌重塑模型 ,均观察 2 1d ,其中假手术组不结扎冠状动脉。心肌I型、III型胶原、纤维连接蛋白、c fos、细胞外信号调节激酶 (ERK)和蛋白激酶C(PKC)表达的变化均用免疫组织化学染色法和计算机图像分析进行检测分析。用RT PCR方法检测c fos受体mRNA表达的变化。结果　单纯梗死组心肌I型、III型胶原、纤维连接蛋白 (FN)、c fos、ERK1和PKC蛋白表达增强 ,与假手术组比较均有显著性差异 (P <0 0 5或P <0 0 1) ,且c fosmRNA表达增强 ;氯沙坦组心肌Ⅰ型、Ⅲ型胶原、FN、c fos、ERK1和PKC蛋白表达均比单纯梗死组显著减少 (P <0 0 5或P <0 0 1) ,c fosmRNA表达减弱 ,而倍他乐克组对PKC和ERK1表达无明显影响。结论　PKC和MAPK信号转导通路与心肌梗死后心肌重塑相关 ,其中心脏AT1受体与PKC和MAPK信号转导通路有关 ,而 β1受体与PKC和MAPK信号转导通路可能无关 ,其参与心肌重塑的信号转导通路有待进一步研究     

不同浓度曲美他嗪对缺血/再灌注大鼠离体心脏的保护作用

目的 明确曲美他嗪在缺血再灌注（I/R）大鼠离体心脏损伤中的保护作用,并寻找最佳的药物浓度。 方法 选取体质量介于（220～250） g的雄性健康SD大鼠,适应性喂养1周后,快速腹腔注射水合氯醛（100 mg/ml）和肝素（500 U/kg）。离体心脏正常灌注开始后,实验随机分为5组,正常对照组,I/R组,5 μmol/L,10 μmol/L和20 μmol/L曲美他嗪处理I/R组。实验全程采用Labchart软件记录左心室内压力的数值,左心室发展压(LVDP)和左心室舒张末压(LVEDP)评价左心室的收缩功能。检测各组心脏释放的乳酸脱氢酶（LDH）的含量,观察心肌梗死面积的变化,检测各组心肌组织中半胱氨酸蛋白酶3（caspase-3）的活性、细胞色素（cytochrome）C和有活性的半胱氨酸蛋白酶3（cleaved caspase-3）的蛋白表达水平。 结果 和I/R组比较,5 μmol/L TMZ处理 I/R组LVDP有升高,左室舒张末压有降低趋势;而10 μmol/L TMZ处理I/R组和20 μmol/L TMZ处理I/R组均能够明显增加LVDP,显著降低左室舒张末压（P<0.05）,但两组间比较无显著差异。和I/R组比较,5 μmol/L TMZ处理I/R组有降低心肌梗死面积、冠脉流出液中LDH的含量、caspase-3活性以及cytochrome c和cleaved caspase-3蛋白表达的趋势;而10 μmol/L TMZ处理I/R组和20 μmol/L TMZ处理I/R组均能够明显降低心肌梗死面积、冠脉流出液中LDH的含量、caspase-3活性以及cytochrome c和cleaved caspase-3的蛋白表达（P<0.05）,但两组间比较无显著差异。 结论 10 μmol/L和20 μmol/L曲美他嗪在I/R离体心脏中具有保护作用。     

MNK2通过激活cAMP/PKA-CREB通路促进小鼠心肌缺血再灌注损伤后修复功能及机制

目的 探讨丝裂原活化蛋白激酶相互作用激酶2(MNK2)是否能够抑制缺氧复氧诱导的小鼠心肌细胞凋亡并促进心脏修复,以及其相关机制。方法 构建心肌细胞缺氧复氧(H/R)体外模型,实验分为：H/R+空载体组、H/R+MNK2过表达组和H/R+siRNA-MNK2组。构建成年小鼠心脏缺血再灌注(I/R)损伤模型,实验分为：I/R+空载体组、I/R+MNK2过表达组。Western blot检测各组MNK2、p-MNK2以及Bax、Bcl-2等凋亡指标蛋白表达;TUNEL染色法检测心肌细胞凋亡水平;心脏超声检测心脏功能差异。后续对H/R+MNK2过表达组和H/R+空载体组的原代心肌细胞进行RNA测序分析(RNA-seq),通过差异基因富集及京都基因与基因组百科全书(KEGG)分析MNK2抗凋亡作用的相关机制,并验证筛选出cAMP/PKA-CREB信号通路的调控关系。结果 体外H/R模型及体内I/R模型中p-MNK2表达水平较对照组显著升高。体外实验中,MNK2过表达腺病毒转染显著增加心肌细胞中MNK2和p-MNK2蛋白表达水平,凋亡指标蛋白Bcl-2表达增加,Bax表达减少,心肌细胞凋亡水平下降...