心肌干细胞移植可短期内改善心肌梗死心电生理稳定性和提高室颤阈值

背景：课题组前期研究已证实心肌干细胞移植中期(6周)能有效改善心肌梗死大鼠的心电生理稳定性和室颤阈值。目的：比较心肌干细胞和骨髓间充质干细胞移植对心肌梗死大鼠心电生理学稳定性和室颤阈值的短期疗效差异。方法：取30只健康雄性SD大鼠,开胸结扎大鼠的左前降支冠状动脉建立心肌梗死动物实验模型,随机分成3组,分别为心肌干细胞移植组,骨髓间充质干细胞移植组,PBS对照组,每组10只。分别于建模成功2周后在梗死区心肌内局部注射0.1 mL PBS悬浮的5×10⁶ PKH26标记的心肌干细胞、0.1 mL PBS悬浮的5×10⁶ PKH26标记的骨髓间充质干细胞及0.1 mL PBS。植入2周后,再次开胸检测大鼠心脏梗死区、梗死边缘区、非梗死区的心电生理特性和室颤阈值。实验结束后,分离心脏梗死边缘区进行病理切片及荧光显微镜检查PHK26标记的心肌干细胞和骨髓间充质干细胞缝隙连接蛋白43表达情况。结果与结论：心肌干细胞移植组单极电图纠正的激动恢复时间离散度、电刺激所激发的恶性心律失常及梗死区、梗死边缘区、非梗死区的室颤阈值与PBS组、骨髓间充质干细胞移植组相比差异有显著性意义(P < 0.05);骨髓间充质干细胞移植组单极电图纠正的激动恢复时间离散度及非梗死区的室颤阈值与PBS组相比差异有显著性意义。病理结果提示在心肌干细胞组、骨髓间充质干细胞组梗死边缘区发现有心肌干细胞、骨髓间充质干细胞的存在。通过组织免疫荧光检测,PKH26标记的心肌干细胞表达较多的缝隙连接蛋白43,而PKH26标记的骨髓间充质干细胞很少表达缝隙连接蛋白43,PBS组不表达缝隙连接蛋白43。上述结果提示心肌干细胞移植短期内心电生理学特性改善的效应较骨髓间充质干细胞优越,且改善效应与缝隙连接蛋白43相关。 中国组织工程研究杂志出版内容重点：干细胞;骨髓干细胞;造血干细胞;脂肪干细胞;肿瘤干细胞;胚胎干细胞;脐带脐血干细胞;干细胞诱导;干细胞分化;组织工程     

山莨菪碱对兔心室肌细胞离子通道电流的影响

目的研究山莨菪碱对兔正常离体心室彤睫田胞离子通道电流的影响,探讨其抗心律失常的细胞学离子机制。方法以酶解的方法分离兔心室肌外膜单个心室肌细胞,采用全细胞膜片钳技术,研究不同浓度山莨菪碱对兔正常心室肌细胞跨膜钠离子通道电流（INa）、L-钙通道电流（ICa-L）及瞬间外向钾通道电流（Ito）的影响。结果山莨菪碱浓度为10nmol／L时,对INa无明显影响（P〉0．05）。山莨菪碱浓度为100nmol／L时,INa电流密度减少到（-33．25&#177;4．46）pA／pF,1000nmol／L时INa电流密度减少到（-29．32&#177;3．55）pA／pF,抑制率分别为22．3％和31．5％,与基础值比较,差异均有统计学意义（P〈0．01）。山莨菪碱浓度为10nmol／L时,对ICa-L无明显影响（P〉0．05）。山莨菪碱浓度为100nmol／L时,ICa-L．电流密度减少到（-2．15&#177;1．02）pA／pF,1000nmol／L时ICa-L电流密度减少到（-1．82&#177;0．86）pA／pF,抑制率分别为31．3％和41．8％,与基础值比较,差异均有统计学意义（P〈0．01）。山莨菪碱浓度为10nmol／L时,Ito电流密度由（17．41&#177;3．13）pA／pF减少到（16．13&#177;2．93）pA／pF,100nmol／L时减少到（15．11&#177;2．88）pA／pF,1000nmol／L时减少到（14．96&#177;2．82）pA／pF,抑制率分别为7．3％、13．2％和14．1％,均无统计学差异（P〉0．05）。结论山莨若碱对离体正常单个心室肌细胞INa和ICa-L具有剂量依赖性抑制作用。     

硝苯地平对自发性高血压大鼠左心室肥厚心肌细胞蛋白偶联受体激酶的表达及亚细胞分布的影响

目的观察硝苯地平对自发性高血压大鼠(SHR)左心室肥厚心肌细胞GRK2的表达及亚细胞分布的影响,探讨硝苯地平逆转心肌肥大的可能机制。方法以SHR为研究对象,分为对照组(SHRC)、低剂量硝苯地平干预组(SHRL:10mg·kg-1.d-1)及高剂量硝苯地平干预组(SHRH:30mg·kg-1.d-1)(n=6),由6月龄喂养至8月龄,处死后分离心脏,通过免疫荧光标记及Western Blot等方法,观察左心室心肌细胞GRK2的表达及其亚细胞分布的变化。结果 GRK2于左心室心肌组织总蛋白、浆蛋白中表达水平SHRL、SHRH较SHRC组显著减少,而SHRL与SHRH组中GRK2表达水平差异无统计学意义,于膜蛋白表达水平按对照组、低剂量组、高剂量组的顺序呈递减的趋势,即SHRC>SHRL>SHRH(P<0.05);激光共聚焦显微镜观察显示:与SHRC组比较,SHRL组及SHRH组GRK2在心肌细胞膜上分布减少,SHRH组较SHRL组又进一步减少。结论通过硝苯地平的干预,SHR左心室心肌细胞GRK2的表达减少且出现亚细胞分布的变化,提示硝苯地平对GRK2的影响可能是逆转心肌肥大及心室重塑的机制之一。     

连接蛋白40/43调节大鼠血管平滑肌细胞内钙离子浓度与肠系膜上动收缩反应性的研究

目的 了解连接蛋白40(Cx40)/43调节失血性休克大鼠肠系膜上动脉(SMA)内膜依赖的血管收缩反应性,探讨与血管平滑肌细胞(VSMC)胞内钙离子浓度([Ca2+]i)的关系.方法 以传至3～5代培养的SD大鼠血管内皮细胞(VEC)及VSMC为研究对象,观察不同程度缺氧对SMA和VSMC收缩反应性的影响;用Cx40/43的反义寡脱氧核苷酸(ASODN)阻断SMA、VEC和VSMC的Cx40/43表达,观察Cx40/43对缺氧SMA的收缩反应性和VSMC[Ca2+]i的作用.结果 缺氧后SMA和VSMC的收缩反应性均呈先增加后降低的变化过程;缺氧可以引起VSMC钙超载,[Ca+]i从常氧状态下的(82±4)%增至缺氧30 min时的(115±8)%和缺氧2 h的(133±13)%;Cx40 ASODN可以增加VSMC的[Ca+]i和SMA对杨梅黄酮的收缩反应性,Cx43 ASODN则引起相反效应.结论 Cx40/43通过调节VSMC[Ca+]i,间接参与调节休克后SMA内膜依赖的血管收缩反应性.     

RhoA/SRF信号通路介导Nelin诱导人血管平滑肌细胞表型转化

目的 探讨Nelin基因对人血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cell,VSMC)表型转化的调控机制.方法 应用过表达慢病毒载体[Nelin-VSMC]及干扰慢病毒载体[LV-Nelin-SiRNA-VSMC]制备稳定转染的VSMC细胞模型,通过荧光定量PCR以及蛋白质印迹分析(Western blotanalysis,WB)等技术手段,观察Nelin蛋白过表达及表达抑制对人VSMC表型转化的影响及其调控机制.结果 Nelin-VSMC组细胞呈收缩表型,细胞细长,成“谷-峰”样生长,Nelin mRNA、Nelin蛋白和平滑肌分化标志蛋白平滑肌α-肌动蛋白(SMoα-actin)表达显著增加,同时SMα-actin相关调控因子-血清反应因子(SRF)入核转位,RhoA总蛋白表达上调,经Rho激酶特异性抑制剂Y-27632作用后,SRF在细胞核中表达显著减少,同时SMα-actin表达下调;LV-Nelin-SiRNA-VSMC组细胞呈合成表型,细胞体积变大,细胞极性消失,生长状态无序,Nelin mRNA、Nelin蛋白和SMα-actin蛋白表达显著降低,同时伴有SRF出核转位及RhoA总蛋白表达下调.结论 在体外培养的人VSMC中,Nelin依次激活SMα-actin蛋白相关调控因子RhoA和SRF引起SMα-actin表达增加,促进VSMC向收缩表型转换.     

兔左室楔形心肌组织块对药物致心律失常作用评估的价值

目的探讨冠状动脉灌流的兔左室楔形心肌组织块模型对药物致心律失常作用评价的价值。方法对6种临床上致心律失常发生率已知的药物,应用冠状动脉灌流的兔左室楔形心肌块对其致心律失常危险度进行评价。采用浮置玻璃微电极法同步记录心内膜、心外膜心肌细胞跨膜动作电位及跨室壁心电图。观察记录QT间期、复极离散度和心律失常来量化每种药物的相对危险度。结果临床上无致心律失常作用的药物其危险度评分小于等于0.1,临床上有致心律失常作用的药物其危险度评分介于1.2至9.8之间。结论应用冠状动脉灌流的兔左室楔形心肌组织块模型评价药物致心律失常作用具有较高的价值。     

支气管哮喘大鼠气道重塑中气道平滑肌细胞凋亡及地塞米松的干预作用

目的 观察支气管哮喘(简称哮喘)大鼠气道重塑中气道平滑肌细胞(airway smoothmuscle cells,ASMC)凋亡及地塞米松对ASMC凋亡的影响.方法 将清洁级雄性SD大鼠按随机数字表法分为正常对照组、哮喘组和地塞米松干预组,每组12只.以卵蛋白致敏和激发的方法制备大鼠慢性哮喘模型.用脱氧核糖核苷酸末端转移酶(TdT酶)介导的dUTP切口末端标记法(TUNEL法)检测ASMC凋亡并计算凋亡指数.用免疫组织化学和原位杂交法分别检测气道平滑肌Bcl-2、Bax蛋白及其mRNA的表达情况.经SPSS 11.5软件进行统计学分析,实验数据用x±s表示.多组间比较采用方差分析,多组样本均数两两比较,两变量的相关程度采用直线相关分析.结果 (1)对照组、哮喘组和干预组大鼠ASMC的凋亡指数分别为:0.201±0.022、0.030±0.016和0.118±0.043;(2)对照组、哮喘组和干预组大鼠气道平滑肌层Bcl-2蛋白表达的吸光度值分别为0.060±0.012、0.112±0.028和0.080±0.010,Bcl-2 mRNA表达的吸光度值分别为0.065±0.019、0.157±0.019和0.099±0.029;(3)对照组、哮喘组和干预组大鼠气道平滑肌层Bax蛋白表达的吸光度值为0.120±0.020、0.062±0.012和0.093±0.010,Bax mRNA表达的吸光度值分别为0.155±0.025、0.074±0.019和0.118±0.031;(4)相关分析结果显示,ASMC的凋亡指数与气道平滑肌厚度以及Bcl-2蛋白的相对含量呈显著负相关(r值分别为-0.860、-0.783,P<0.01);ASMC的凋亡指数与气道平滑肌Bax蛋白相对含量呈正相关(r=0.837,P<0.01).结论 ASMC凋亡的减少可能参与了哮喘气道重塑过程;地塞米松可以增加促凋亡蛋白Box的表达,同时减少抑凋亡蛋白Bcl-2的表达,从而增加ASMC的凋亡.     

辛伐他汀对大鼠平滑肌祖细胞和内皮祖细胞增殖的影响

目的 观察辛伐他汀对平滑肌祖细胞(SPC)和内皮祖细胞(EPC)增殖的影响,筛选新一代包被洗脱支架药物. 方法 采用密度梯度离心法从大鼠骨髓获取单个核细胞,将其接种在纤维连接素包被培养板,加入小同浓度辛伐他汀(0.01～10.00μmol/L)培养6～48 h后,平滑肌肌动脉蛋白免疫荧光染色鉴定骨髓源性SPC,激光共聚焦显微镜鉴定异硫氰酸荧光素结合的植物凝集素(FITC-UEA-I)和DiI结合的乙酰化低密度脂蛋白(DiI-acLDL)双染阳性细胞为正在分化的EPC,并在倒置荧光显微镜下计数. 结果 辛伐他汀显著抑制骨髓源SPC增殖,0.01μmol/L辛伐他汀作用24 h,SPC数量减少了(5.8±3.1)%(对照组与0.01μmol/L辛伐他汀组分别为4070±184与3833±126,P<0.05).辛伐他汀可促进EPC增殖,其促进作用随辛伐他汀浓度增加及作用时间延长而增加,1.00μmol/L辛伐他汀作用24 h EPC数量增加(2.0±0.1)倍(对照组与1 μmol/L辛伐他汀组分别为1249±146与3762±138,P<0.01). 结论 辛伐他汀抑制SPC增殖,促进EPC增殖,局部应用有抑制再狭窄和促进损伤血管再内皮化可能.     

胰岛素样生长因子-1对胃平滑肌细胞合成干细胞因子的作用

目的 探讨胰岛索样生长因子-1(IGF-1)对胃平滑肌细胞(SMC)及其合成的干细胞因子(SCF)的影响.方法 使用酶解法原代培养胃SMC,在进行-actin鉴定后,IGF-1组于细胞培养液中分别加入不同浓度的IGF-1(0、50、100、150ìg/L),抗IGF-1组于细胞培养液中加入IGF-1(100μg/L)和IGF-1α受体(IGF-1Rα)抗体(浓度分别为0、50、100,150μg/L),分别培养24 h.以四甲基偶氮唑盐(MTT)比色试验检测细胞增殖程度,以Western印迹法、逆转录(RT)-PCR、酶联免疫吸附试验(ELISA)检测细胞中及细胞上清中SCF的表达情况.结果 IGF-1可促进胃SMC增殖和SCF合成增加,离体实验中100μg/L可能是IGF-1促进胃SMC增殖和SCF合成的有效终浓度;IGF-1Rα抗体可抑制胃SMC增殖和SCF合成,抑制作用呈浓度依赖性.结论 IGF-1介导胃SMC合成SCF增加.     

核因子-κB反义RNA对自发性高血压大鼠血管平滑肌细胞增殖的作用

目的：探讨核因子（NF）-κB反义RNA重组腺病毒预处理对凝血酶诱导培养的自发性高血压大鼠（SHR）血管平滑肌细胞（VSMCs）增殖的影响。方法：分别用表达NF—κB反义RNA的50多重感染（MOI）重组腺病毒和100μmol／L吡咯烷二硫代氨基甲酸（PDTC,NF—κB特异性阻断剂）预处理VSMCs 48h和1h．采用WST-1试剂和氚胸腺嘧啶核苷（^3H—TdR）掺人率测定0．5U／ml凝血酶诱导的VSMCs细胞增殖率。结果：与PDTC一样。表达NF—κB反义RNA的重组腺病毒预处理明显抑制凝血酶诱导VSMCs的增殖（P〈0．01）．抑制率〉30％。结论：NF—κB反义RNA与NF—κB特异性阻断剂对VSMC的增殖具有相同的抑制作用,其抑制率超过30％。