p38MAPK信号通路与应力介导成肌细胞的凋亡*

背景：在体内条件下,细胞力学的功能研究因其所处生理环境的复杂性、实验条件的不易控制而很难得到满意结果。 目的：在成功构建成肌细胞体外培养-力学刺激模型的基础上,研究p38MAPK信号通路在成肌细胞凋亡中的作用及其机制。 方法：将体外培养的C2C12细胞分为对照组和SB203580组,SB203580组中加入 20 mmol/L的p38MAPK抑制剂SB203580。应用细胞应力加载装置Flecell Strain Unit-5000T给细胞提供15%的力值,分别施加0,6,12,24 h的周期性张应力。每分钟10个循环,每循环包括3 s牵张,3 s松弛。Hoechst 33258染色观察细胞的形态学变化;流式细胞仪检测细胞凋亡情况;RT-PCR法检测促凋亡基因bax mRNA的表达;Western blot检测信号通路中p38MAPK和p-p38MAPK蛋白的表达。 结果与结论：随着加力时间的延长,细胞逐渐出现核固缩及凋亡小体,凋亡率增加(P < 0.05),bax mRNA表达增多(P < 0.05);细胞p38MAPK和p-p38MAPK蛋白均在加力6 h达到最低,此后逐渐升高。p38MAPK抑制剂SB203580可抑制加力引起的细胞凋亡,减少bax mRNA及p38MAPK和p-p38MAPK蛋白的表达(P < 0.05)。说明p38MAPK信号通路在应力介导的成肌细胞凋亡中起到重要的作用。     

2002/原花青素对β-淀粉样肽（25-35）诱导去血清培养PC12细胞细胞周期分布的影响

目的 探讨原花青素 (Procyanidins,PC) 对β-淀粉样肽（25-35）[βamyloid peptide -(25-35),Aβ25-35] 诱导去血清培养PC12细胞的凋亡及细胞周期分布的影响。方法 流式细胞仪检测细胞周期分布情况及细胞凋亡率;RT-PCR 检测 p53基因 mRNA 表达;Western blot检测 P53蛋白表达。 结果 30mg/L PC预处理 PC12 细胞 1 h ,可降低Aβ25-35引起的去血清培养PC12细胞凋亡率,逆转Aβ25-35引起的去血清培养PC12细胞的细胞周期S期阻滞,降低 p53 mRNA及P53蛋白表达。 结论 PC可对抗Aβ25-35 诱导的去血清培养 PC12 细胞的凋亡及细胞周期S期阻滞,其机制可能与下调p53基因表达有关。     

p38MAPK基因对胶质瘤细胞C6生长周期的影响

目的 研究p38MAPK基因对大鼠胶质瘤细胞C6生长周期的影响。方法 利用脂质体将p38MAPK基因导入C6细胞中，用免疫细胞化学染色检测其在转染前后的表达，用HE染色、流式细胞仪、TUNEL等研究其对细胞形态、粘着状况和生长周期的影响。结果 pCMV5-p38MAPK组P38MAPK蛋白表达阳性，细胞形态发生变化，贴壁性降低，G1期百分比增加，而S期和G2期百分比减低，并出现凋亡峰。结论 p38MAPK基因可影响C6细胞的生长周期，并诱导C6细胞凋亡。     

H2O2预处理通过ERK1／2和p38 MAPK信号通路上调14-3-3蛋白在PC12细胞中的表达

目的探讨H2O2预处理对1-甲基-4-苯基吡啶离子（1-methyl-4-phenylpyridinium，MPP^＋）诱导PC12细胞毒性损伤的保护作用及其可能的机制。方法分别用3-（4，5-二甲基噻唑-2）-2，5-二苯基四氮唑嗅盐[3-（4，5-dimethylthiazol-2-yl）-2，5-diphenyltetrazolium bromide，MTT]和4，6-二氨基-2-苯基吲哚（4′，6′．diamidino-2-phenylindole，DAPI）染色技术检测PC12细胞的活力及细胞凋亡核形态改变；Westem blot检测PC12细胞中14-3-3蛋白、磷酸化p38 MAPK的水平。酶联免疫吸附实验（Enzyme—linked immunosorbent assay，ELISA）试剂盒检测ERK1／2磷酸化水平。结果MPP^＋处理PC12细胞24h使细胞活力显著下降（51．6％），DAPI染色显示（51．3&#177;6．6）％的PC12细胞呈现核固缩等细胞凋亡形态改变；H2O2预处理能显著增加PC12细胞活力（83．4％），减少凋亡细胞数[（24．9&#177;4．3）％]，说明H2O2预处理能对抗MPP^＋毒性，对PC12细胞具有保护作用。Western blot结果显示，H2O2预处理在减少PC12细胞凋亡的同时伴随有14-3-3蛋白及磷酸化p38 MAPK表达上调；ELISA实验显示ERK1／2磷酸化水平显著增加。相关分析显示14-3-3蛋白表达的上调与ERK1／2磷酸化水平呈正相关（r=0．923，P〈0．01），而且PD98059抑制ERK1／2磷酸化后，H2O2预处理诱导14-3-3蛋白表达上调的作用消失。结论H2O2预处理能对抗MPP^＋对PC12细胞的毒性作用，这种保护作用与细胞内14-3-3蛋白表达上调有关；而14-3-3蛋白表达上调与ERK1／2和p38MAPK信号通路的激活有关。     

精氨酸加压素对星形胶质细胞水孔蛋白-4表达的调节及脑水肿形成影响的研究

目的研究精氨酸加压素(AVP)对星形胶质细胞水孔蛋白-4(AQP4)表达的调节,以及p38 MAPK信号通路在AQP4表达过程的作用,明确AVP及AQP4在脑水肿发生过程中的作用。方法大鼠大脑皮质分离星形胶质细胞,星形胶质细胞经分别用AVP、V1a受体(V1aR)拮抗剂和SB 203580进行处理,采用免疫组织化学技术及RT-PCR对AQP4 mRNA进行检测,Western blot检测p38 MAPK信号通路在AVP诱导AQP4表达中的活化程度。结果500nmol/L的AVP处理6h后,AQP4 mRNA表达开始升高(P<0.01),到12h达高峰(P<0.01),24h后仍维持在较高的水平(P<0.05)。加入p38 MAPK抑制剂SB 203580干预后,AQP4 mRNA表达水平与对照组比较差异不显著(P>0.05);AVP处理15min后p38 MAPK磷酸化水平开始增加,30min达高峰,持续到60min开始下降。V1aR拮抗剂处理后p38 MAPK磷酸化水平整个时间段均未出现明显变化。结论AVP通过激活V1aR引起p38MAPK信号通路活化从而诱导AQP4 mRNA高表达,从基因水平对AQP4进行调节,可能在脑水肿发生中,尤其是在星形胶质细胞水肿形成中起重要作用。V1aR拮抗剂及p38 MAPK抑制剂能抑制AQP4 mRNA的表达,避免星形胶质细胞肿胀。     

缺血后处理对PC12细胞缺血再灌注损伤致细胞凋亡的作用及其机制研究

目的 探讨缺血后处理对PC12细胞缺血再灌注损伤引起的细胞凋亡的作用及其作用机制。方法 将PC12细胞分为3组:正常组、缺血再灌注组、缺血后处理组。缺血再灌注组予以糖氧剥夺12 h后正常培养,缺血后处理组经糖氧剥夺12 h后予以3个循环的正常培养(10 min)→糖氧剥夺(10 min),再正常培养12 h后通过Hoechst染色检测各组细胞的凋亡情况,应用Westernblot 检测各组细胞Caspase-3活化蛋白及磷酸化NF-κB/p65蛋白表达水平,采用RT-PCR检测各组细胞NF-κB及Caspase-3 mRNA表达水平。结果 Hoechst染色显示缺血后处理可降低缺血再灌注引起的细胞凋亡; 与对照组相比, 缺血再灌注组磷酸化NF-κB/p65和Cleaved caspase-3的蛋白表达水平高; 缺血后处理组磷酸化NF-κB/p65和Cleaved caspase-3的蛋白表达水平明显低于缺血再灌注组; NF-κB和Caspase-3的mRNA表达趋势与蛋白表达基本一致。结论 缺血后处理可以减轻缺血再灌注损伤引起的PC12细胞凋亡,这可能与NF-κB/p65信号通路有关。     

周期性张应力诱导成纤维细胞凋亡中p38MAPK信号通路的作用*

背景：当牙齿受异常咬合力时会导致牙体吸收、牙周组织的大量破坏。 目的：研究牙周膜成纤维细胞在受到周期性张应力刺激后是否发生凋亡及p38MAPK信号通路是否参与该凋亡过程。 方法：取4~7代成纤维细胞,同步化后随机分为对照组、加力组和SB203580组。加力组和SB203580组细胞加载力值为12%表面应变率,加力频率为6个循环/min,即5 s拉伸,5 s松弛。SB203580组细胞在加力前1 h加入终浓度为20 mmol/L的p38MAPK抑制剂SB203580。分别在加力6,12,24 h,取各组细胞,流式细胞仪检测细胞凋亡,RT-PCR检测细胞凋亡基因bax mRNA的表达。 结果与结论：与对照组比较,加力后成纤维细胞凋亡率及bax mRNA表达增加 (P < 0.05),且随着加力时间的延长而增强,12 h达高峰,之后逐渐下降。与加力组比较,SB203580组对应时间点细胞凋亡减少 (P < 0.05),bax mRNA表达降低。说明细胞受到力学刺激会发生凋亡,而丝裂原活化蛋白激酶p38MAPK信号通路参与了该凋亡过程。     

重组pIRES-AD7c-NTP质粒的构建表达及其对PC12细胞凋亡的影响

目的构建重组pIRES-AD7c-NTP质粒,探究其对PC12细胞凋亡的影响。方法构建pIRESAD7c-NTP重组质粒,通过脂质体体外转染至PC12细胞内,RT-PCR检测凋亡相关蛋白bcl-2和bax的mRNA表达变化含量变化。结果成功构建pIRES-AD7c-NTP重组质粒并转染至PC12细胞内;重组质粒转染组出现了明显的细胞凋亡,流式细胞仪检测出典型凋亡峰;重组质粒转染组中bcl-2表达低于对照组,bax表达高于对照组。结论 AD7c-NTP重组质粒转染组PC12细胞内bcl-2/bax表达异常,说明AD7c-NTP增加凋亡促进蛋白的表达、同时减少凋亡抑制蛋白的表达,可见AD7c-NTP可导致神经细胞发生凋亡,为后续研究提供实验基础。     

NOS、p38MAPK、Caspase-3介导大鼠脑缺血神经细胞凋亡可能通路的实验研究

目的探讨脑缺血后细胞凋亡发生的可能机制以及神经元型一氧化氮合酶(neuronal nitric oxide synthase,nNOS)、诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)、p38丝裂原活化蛋白激酶(mitogen activated proteinkinasep38,p38MAPK)和半光氨酸蛋白酶-3(caspase-3)在脑缺血后神经细胞凋亡中的共同作用机制。方法采用线栓法闭塞大鼠大脑中动脉(middle cerebral artery occlusion,MACO)建立脑缺血SD大鼠模型,应用透射电镜观察脑缺血对脑组织超微结构的影响,流式细胞仪方法(FCM)分别定量检测细胞凋亡率,半定量RT-PCR检测nNOS、iNOS,p38MAPK和Caspase-3mRNA表达水平。结果透视电镜下脑缺血6h出现核固缩,缺血12h出现细胞核分裂,缺血24h出现凋亡小体;FCM检测细胞凋亡百分率随着缺血时间延长而增加,缺血72h达到高峰,约70.37%;RT-PCR产物的琼脂糖凝胶电泳显示nNOS、iNOS、p38MAPK和Caspase-3mRNA的特异性片段大小分别为501、342、250和342bp,但mRNA表达量不一致,nNOS mRNA主要在缺血早期表达,iNOS、p38MAPK和Caspase-3mRNA在缺血中晚期表达,并在缺血3~5d,后三种基因的表达量达到高峰。结论脑缺血区域发生典型的神经细胞凋亡现象,nNOS来源的NOS在缺血早期发挥神经毒性作用,iNOS来源的NOS在缺血晚期发挥神经毒性作用;NOS,p38MAPK和Caspase-3三种基因的相互关系可能构成介导缺血神经细胞凋亡的通路之一。     

参芎化瘀胶囊对脑缺血-再灌注大鼠海马细胞凋亡机制的研究

目的探讨参芎化瘀胶囊对脑缺血-再灌注损伤的保护作用及机制。方法通过改良的Pulsineli 4血管阻断(4-VO)法制作全脑缺血-再灌注大鼠模型。72只雄性SD大鼠随机分成假手术组、模型组、参芎化瘀胶囊组。术后首先应用尼氏体和TUNEL染色研究缺血-再灌注后大鼠海马区神经元的形态学变化和凋亡情况,然后以免疫组织化学法检测海马区p38MARK的表达。结果假手术组相比,模型组可见大量的凋亡细胞,p38MARK蛋白表达增多,参芎化瘀胶囊组的凋亡细胞数量较模型组明显减少(p<0.05),p38MARK蛋白表达水平较低(p<0.05)。结论参芎化瘀胶囊对脑缺血-再灌注损伤的保护作用与调控p38MAPK信号通路抑制神经细胞凋亡有关。