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外源性H2 S调控Nampt-Sirt3-CPT/LCAD乙酰化水平改善糖尿病心肌线粒体脂肪酸氧化

孙宇;刘宁;郁向静;卢方浩;张林雪;张伟华

关键词:外源性, 调控, 去乙酰化酶, 型糖尿病, 心肌线粒体, 脂肪酸氧化, 小鼠, 心肌组织, 气体分子, 线粒体能量代谢, 乳鼠心肌细胞, 氧化应激, 氧化水平, 检测显示, 实验探讨, 免疫荧光, 活性, 含量, 高糖, 腹腔注射
摘要:目的:Sirtuin 3(Sirt3)是线粒体中NAD+依赖去乙酰化酶,通过赖氨酸乙酰化调节线粒体能量代谢。气体分子H2S具有抗氧化应激、蛋白质硫化和乙酰化等功能。本实验探讨外源性H2 S调控2型糖尿病心肌线粒体脂肪酸氧化及其关键酶的机制。方法及结果:采用db/db小鼠作为2型糖尿病动物模型,给予外源性H2 S作为治疗组(腹腔注射NaHS 30μg/kg 12周)。 Western blot及免疫荧光检测显示db/db小鼠心肌组织CSE的表达及H2 S含量均明显低于NaHS组。提取心肌组织线粒体,给予外源性H2 S组脂肪酸氧化水平、CPT及LCAD的活性及蛋白表达水平明显低于 db/db小鼠。 Co-IP及LC-MS/MS分析,结果显示在db/db小鼠中CPT及LCAD的乙酰化水平明显高于NaHS组,线粒体氧耗呼吸率及线粒体ATP含量明显低于NaHS组。 Western blot结果证实db/db小鼠心肌线粒体中Sirt3、Nampt的表达及NAD+/NADH的比值明显低于给予外源性H2 S组。高糖高脂处理乳鼠心肌细胞,给予Nampt抑制剂FK866及NaHS,Sirt3的表达下降,但CPT及LCAD表达、活性及乙酰化水平明显增高。结论:本实验证实气体分子H2 S通过调控Nampt-Sirt3-CPT/LCAD乙酰化水平改善高糖高脂时心肌线粒体的脂肪酸氧化。
中国病理生理杂志相关文献
  • 外源性H2 S调控Nampt-Sirt3-CPT/LCAD乙酰化水平改善糖尿病心肌线粒体脂肪酸氧化

    目的:Sirtuin 3(Sirt3)是线粒体中NAD+依赖去乙酰化酶,通过赖氨酸乙酰化调节线粒体能量代谢。气体分子H2S具有抗氧化应激、蛋白质硫化和乙酰化等功能。本实验探讨外源性H2 S调控2型糖尿病心肌线粒体脂肪酸氧化及其关键酶的机制。方法及结果:采用db/db小鼠作为2型糖尿病动物模型,给予外源性H2 S作为治疗组(腹腔注射NaHS 30μg/kg 12周)。 Western blot及免疫荧光检测显示db/db小鼠心肌组织CSE的表达及H2 S含量均明显低于NaHS组。提取心肌组织线粒体,给予外源性H2 S组脂肪酸氧化水平、CPT及LCAD的活性及蛋白表达水平明显低于 db/db小鼠。 Co-IP及LC-MS/MS分析,结果显示在db/db小鼠中CPT及LCAD的乙酰化水平明显高于NaHS组,线粒体氧耗呼吸率及线粒体ATP含量明显低于NaHS组。 Western blot结果证实db/db小鼠心肌线粒体中Sirt3、Nampt的表达及NAD+/NADH的比值明显低于给予外源性H2 S组。高糖高脂处理乳鼠心肌细胞,给予Nampt抑制剂FK866及NaHS,Sirt3的表达下降,但CPT及LCAD表达、活性及乙酰化水平明显增高。结论:本实验证实气体分子H2 S通过调控Nampt-Sirt3-CPT/LCAD乙酰化水平改善高糖高脂时心肌线粒体的脂肪酸氧化。

    作者:孙宇;刘宁;郁向静;卢方浩;张林雪;张伟华 刊期: 2016年第08期

  • AIM:We investigated how AT 1-R stimulated by mechanical stresses induces cardiac fibrosis .METHODS:We produced in vivo cardiac pressure overload model in angiotensinogen knockout ( ATG-/-) mice and in vitro mechanically-stretched cell model in cultured neonatal cardiac cells of ATG-/-mice both lack the participation of Ang II .RESULTS: Pressure overload for 4 weeks in ATG-/-mice induced myocardial hypertrophy accompanied by the significant interstitial fibrosis , however , the TGF-β, a key regulatory factor of fibrosis, was not significantly increased in these ATG-/-mice.Meanwhile, the inhibitor for AT1-R significantly inhibited mechani-cal stress-induced cardiac fibrosis in these ATG-/-models whereas inhibition of TGF-βdid not.CONCLUSION:The results showed that mechanical stress-induced fibrotic responses through AT 1-R required the phosphorylation of Smad 2 but not the involvement of TGF-β.

    作者: 刊期: 2016年第08期

  • CTRP3经AMPK/PGC-1α通路促进心肌细胞线粒体生物生成

    目的:C1q/肿瘤坏死因子相关蛋白-3(CTRP3)是一种脂肪细胞因子,它与多种代谢性及心血管疾病密切相关,但CTRP3对线粒体生物生成的影响尚不清楚。本研究主要探讨CTRP3对心肌细胞线粒体生物生成的影响及相关机制。方法:原代培养乳大鼠心肌细胞并给予CTRP3处理。使用PCR、Western blot和免疫共沉淀等方法分别检测线粒体生物生成相关蛋白、线粒体DNA拷贝数、ATP含量和sirtuin 1( SIRT1)活性的变化。结果:CTRP3显著增加过氧化物酶体增殖激活受体共激活因子1α( PGC-1α)、核呼吸因子1( NRF-1)、线粒体转录因子A( TFAM)、线粒体氧化磷酸化复合物III和V的表达。 CTRP3显著升高心肌线粒体DNA拷贝数和ATP含量,而在心肌细胞中敲低PGC-1α可使上述效应减弱。预孵育腺苷酸活化蛋白激酶( AMPK)的抑制剂AraA可以逆转由CTRP3引起的NRF-1、TFAM和复合物III、V的表达升高。 CTRP3可上调SIRT1的表达和活性,SIRT1抑制剂EX-527可阻断CTRP3对PGC-1α的去乙酰化调节作用。此外,CTRP3对SIRT1表达和活性的促进作用也可被AraA所阻断。结论:CTRP3通过AMPK/PGC-1α通路促进心肌细胞线粒体生物生成。

    作者:张城林;冯寒;李丽;王瑾瑜;张艳;吴立玲 刊期: 2016年第08期

  • 巨噬细胞移动抑制因子缺失加重苯肾上腺素诱导的小鼠心肌肥厚

    目的:研究巨噬细胞移动抑制因子( MIF)缺失对皮下注射苯肾上腺素( PE)诱导的小鼠心肌肥厚的影响。方法:利用MIF敲除( MIF-KO)小鼠及其野生型对照小鼠,分别建立皮下注射PE诱导的小鼠心肌肥厚模型。小动物心脏B超检测小鼠心脏的结构功能改变。末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP 缺口末端标记( TUNEL)法检测小鼠心肌细胞凋亡。分别用荧光定量PCR和Western blot方法分别检测SOD1、SOD2和Trx2的表达。结果:连续3 d皮下注射20 mg? kg-1? d-1 PE可诱导小鼠发生心肌肥厚,注射PE诱导MIF-KO小鼠发生心肌肥厚的程度高于野生型对照小鼠。 TUNEL结果显示,注射PE诱导MIF-KO小鼠心肌发生凋亡的程度高于野生型对照小鼠。注射PE诱导MIF-KO小鼠心肌中SOD1和Trx2表达降低,而且MIF-KO小鼠心肌中Trx2水平显著低于野生型对照小鼠。结论:MIF缺失降低SOD1和Trx2表达,进而加重苯肾上腺素诱导的小鼠心肌细胞凋亡和心肌肥厚。

    作者:林秋雄;朱杰宁;肖珍;唐春梅;胡志琴;张灼;符永恒;张梦珍;单志新 刊期: 2016年第08期

  • Exosomes secreted by mesenchymal stem cells have shown great therapeutic potential in regenerative medicine .In this study, we performed meta-analysis to assess the clinical effectiveness of using exosomes in ischemia /reperfusion injury based on the reports pub-lished between January 2000 and September 2015 and indexed in the PubMed and Web of Science databases .The effect of exosomes on heart function was evaluated according to the following parameters:the area at risk as a percentage of the left ventricle , infarct size as a percentage of the area at risk , infarct size as a percentage of the left ventricle , left ventricular ejection fraction , left ventricular frac-tion shortening , end-diastolic volume , and end-systolic volume .Our analysis indicated that the currently available evidence confirmed the therapeutic potential of mesenchymal stem cell-secreted exosomes in the improvement of heart function .However , further mechanis-tic studies, therapeutic safety and clinical trials are required for optimization and validation of this approach to cardiac regeneration after ischemia/reperfusion injury .

    作者: 刊期: 2016年第08期

  • Dp71对大鼠心肌缺血-再灌注损伤的保护作用研究

    目的:建立大鼠心肌缺血再灌注损伤模型和氧化应激损伤细胞模型,研究抗肌萎缩蛋白Dp71在损伤心肌及细胞中的表达,探讨其拮抗心肌细胞凋亡的作用及其分子机制。方法:阻断SD大鼠冠状动脉左前降支血流30 min后恢复血流复制心肌缺血再灌注损伤模型,观察心肌形态学、LDH变化及心肌细胞凋亡;检测再灌注不同时间心脏Dp71蛋白和mRNA表达。建立H9c2细胞氧化应激损伤模型,检测H2 O2刺激后细胞中Dp71蛋白和mRNA的表达。 H9c2细胞转染Dp71过表达质粒,流式细胞术检测Dp71高表达对H2 O2诱导H9c2细胞凋亡率的影响。 Western blot检测过表达Dp71对细胞中lamin B1和Bcl-2蛋白表达的影响;对H2 O2刺激下lamin B1和Bcl2蛋白表达改变的影响。结果:与假手术组相比,再灌注损伤组HE染色心肌出现明显形态改变,LDH明显增加, IR组心肌细胞凋亡数显著增加。 IR后各时点Dp71 mRNA和蛋白表达水平均增加( P<0.05)。0.2 mmol/L H2 O2刺激细胞16 h Dp71蛋白及mRNA表达明显升高( P<0.05)。 H9c2细胞中转染Dp71过表达质粒可抑制H2 O2所诱导的细胞凋亡;H9c2细胞中过表达Dp71引起lamin B1和Bcl2表达增高,高表达的Dp71可以抑制过氧化氢刺激引起的lamin B1和Bcl2表达下降。结论:Dp71 mRNA和蛋白表达在大鼠心肌缺血再灌注损伤模型和H2 O2诱导H9c2氧化应激损伤模型中明显升高。 H9c2细胞过表达Dp71通过提高Bcl2和lamin B1表达而抑制H2 O2诱导的细胞凋亡。

    作者:赵帅;邹江;刘梅冬;陈广文;王浩;余凤秀;肖献忠;谭斯品 刊期: 2016年第08期

  • AIM:To investigate the regulation mechanism for insufficient KChIP 2 expression induces Ito,f downregulation and arrhythmogene-sis in cardiac hypertrophy .METHODS:Bidirectional manipulations of MG 53 expression were performed by adenoviral overexpression of MG53 or knockdown of MG53 with RNA interference in neonatal rat ventricular myocytes with or without PE stimulation .Ito,f was re-corded with patch clamp in whole-cell mode 48 h after adenoviral transfection .Then the WT or MG53 knockout ( MG53 -/-) mouse model of left ventricular hypertrophy induced by transverse aortic constriction ( TAC) were used to detect the susceptibility to ventricu-lar arrhythmia.RESULTS: Here, we show muscle-specific MG53 regulates KChIP2 expression and Ito,f densities, where they are downregulated in hearts from MG53 knockout mice and MG53 knockdown rat cardiomyocytes , but upregulated in MG53 overexpressed cells.MG53 expression is decreased in phenylephrine ( PE)-induced cardiomyocyte hypertrophy and restoration of MG 53 rescues PE-induced downregulation of KChIP2 and Ito,f.Furthermore, MG53 is decreased in a mouse model of hypertrophy induced by transverse aortic constriction and ablation of MG 53 increases the susceptibility to ventricular arrhythmia by exaggerating Ito,f remodeling.CON-CLUSION:These findings establish MG53 as a novel regulator of Ito,f and its central role in arrhythmogenesis in hypertrophy .

    作者: 刊期: 2016年第08期

  • 缺血后适应对树鼩海马ASIC2 a表达及微环境离子稳态调控机制的研究

    目的:研究树鼩脑缺血及缺血后适应(postconditioning,PC)对酸敏感性离子通道(acid-sensing ion channel,ASIC)2a表达及海马微环境离子稳态性的影响,探讨ASIC2a在PC脑保护效应中的作用机制。方法:建立光化学诱导的树鼩血栓性脑缺血模型及PC模型,在观察脑组织病理形态学改变的基础上,利用单泵等速微灌流系统对海马离子微环境进行动态监测,并通过免疫组化、RT-PCR及Western blotting技术对树鼩海马组织内ASIC2a的表达进行定位和定量研究。结果:树鼩皮层脑血栓形成后引起了同侧海马神经元的继发性损伤及海马神经元微环境的紊乱;PC处理可减轻海马神经元缺血损伤性改变,并使海马微环境离子稳态失衡得以明显改善;脑缺血诱导树鼩海马ASIC2a蛋白及mRNA表达一过性增强,PC处理使得ASIC2a表达水平更高、持续时间延长(P<0.05)。结论:神经元微环境内离子稳态性异常是海马神经元继发性损伤的重要原因;PC可通过诱导ASIC2a表达上调,以强化机体内源性损伤防御机制,这也是其改善神经元微环境离子稳态性、提高缺血耐受性的关键所在。

    作者:陈静;李树清 刊期: 2016年第08期

  • 张应变调控的核骨架蛋白在高血压血管平滑肌细胞增殖中的作用

    目的:高张应变诱导的血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells, VSMCs)异常增殖在高血压血管重建发生发展中起重要作用。本研究探讨细胞核骨架( nuclear envelope ,NE)在其中的作用及其机制。方法:应用腹主动脉缩窄构建高血压大鼠动物模型;应用FX4000张应变加载系统对体外培养大鼠胸主动脉VSMCs分别施加5%(正常生理状态)和15%(模拟高血压状态)幅度的周期性张应变;Western blot检测NE蛋白emerin和lamin A蛋白表达水平;染色质免疫共沉淀、芯片( CHIP-on-chip)结合MOTIF生物信息学分析检测与emerin和lamin A结合的DNA序列及其特性;protein/DNA array检测抑制emerin或lamin A表达后转录因子活性变化。结果:高血压大鼠颈总动脉emerin和lamin A表达水平明显降低,中膜VSMCs增殖明显增加;体外加载15%周期性张应变模拟高血压病理条件下VSMCs受到的张应变力学刺激,VSMCs的emerin和lamin A表达明显降低,细胞增殖明显增加,这一作用可被emerin或lamin A的高表达载体转染所部分逆转。 emerin和lamin A能够分别与包含多种转录因子启动子结合位点的DNA片段结合,进而调控多种与VSMCs增殖相关的转录因子活性。结论:NE蛋白emerin和lamin A能够响应力学刺激,并通过调控与特异性转录因子启动子区域的结合调控转录因子活性,参与VSMCs增殖功能调控和高血压血管重建。

    作者:齐颖新;姚庆苹;韩悦;黄凯;姜宗来 刊期: 2016年第08期

  • 儿茶酚抑素对间歇低氧高血压大鼠的影响及机制

    目的:探讨儿茶酚抑素( CST)对间歇低氧高血压大鼠的作用及机制。方法:健康雄性SD大鼠随机分为3组:control组、IH (间歇低氧组)组和IH+CST组(于低氧前3 d皮下埋植含CST 20 nmol? kg -1? d-1的微量渗透泵)。后2组置于间歇低氧舱中,舱内氧浓度为(5±0.5)%~(21±0.5)%,低氧-复氧循环时间为120 s(60 s+60 s),8 h/d,共3周。颈总动脉插管测收缩压(SP)、舒张压(DP)和平均压(MP),检测血浆中氧化/抗氧化损伤指标,Western blot 法检测主动脉和肾组织中核因子E2相关因子2(Nrf2)蛋白表达的变化。结果:SP、DP及MP,IH组均比control 组高(P<0.01),而IH+CST 组则显著低于IH 组(P<0.01)。 IH组的MPO和MDA含量显著高于control组(P<0.05),而SOD和羟自由基抑制率显著低于control组(P<0.01);IH+CST组的MPO和MDA明显低于IH组(P<0.05),SOD和羟自由基抑制率显著高于IH组(P<0.01)。与control组相比, IH组大鼠主动脉和肾组织胞浆、胞核中Nrf2蛋白的表达均显著下调(P<0.05);IH+CST组与IH组相比,胞浆中Nrf2蛋白的表达显著下调(P<0.05),而胞核中Nrf2蛋白的表达显著上调(P<0.05)。结论:CST有减轻间歇低氧致大鼠高血压的作用,该作用可能与其通过Nrf2-ARE信号通路调节氧化应激反应有关。

    作者:陈然;范小芳;郑青青;丁露;薛峰;王永煜;龚永生 刊期: 2016年第08期

  • Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2)-angiotensin (1-7) [Ang (1-7)]-Mas constitutes the vasoprotective axis and is demon-strated to antagonize the vascular pathophysiological effects of the classical renin -angiotensin system .We hypothesize that upregulation of ACE2-Ang (1-7) signaling protects endothelial function through reducing oxidative stress , thus resulting in beneficial outcome in di-abetes.Ex vivo treatment with Ang (1-7) augmented endothelium-dependent relaxation (EDR) in renal arteries from diabetic patients . Both Ang (1-7) infusion via osmotic pump (500 ng? kg -1? min-1 ) for 2 weeks and exogenous ACE 2 overexpression mediated by ad-enoviral ACE2 via tail vein injection rescued the impaired EDR and flow-mediated dilatation ( FMD) in db/db mice.Diminazene acetu-rate treatment (15 mg? kg-1? d-1 ) activated ACE2, increased the circulating Ang (1-7) level, and augmented EDR and FMD in db/db mouse arteries.In addition, activation of the ACE2-Ang (1-7) axis reduced reactive oxygen species (ROS) overproduction de-termined by dihydroethidium staining , CM-H2DCFDA fluorescence imaging , and chemiluminescence assay in db/db mouse aortas and also in high-glucose-treated endothelial cells .Pharmacological benefits of ACE 2-Ang ( 1-7 ) upregulation on endothelial function were confirmed in ACE2 knockout mice both ex vivo and in vitro.We elucidate that the ACE2-Ang (1-7)-Mas axis serves as an important signal pathway in endothelial cell protection in diabetic mice , especially in diabetic human arteries .In summary, endogenous ACE2-Ang (1-7) activation or ACE2 overexpression preserves endothelial function in diabetic mice through increasing nitric oxide bioavail -ability and inhibiting oxidative stress , suggesting the therapeutic potential of ACE 2-Ang(1-7) axis activation against diabetic vasculop-athy.

    作者: 刊期: 2016年第08期

  • ZNF667调节VEGF-VASH1通路促进血管新生

    目的:VEGF-VASH1(vasohibin-1)通路在血管新生过程的精细调节中发挥重要作用,转录因子锌指蛋白667(zinc finger protein 667, ZNF667)具有促进血管新生作用。本研究主要探讨ZNF667对上述通路中VEGF和VASH1表达的调控,以期阐明ZNF667促进血管新生的分子机制。方法:采用LAD建立慢性心肌缺血小鼠模型,采用HE染色和CD31免疫组化分析缺血心肌组织形态学变化及微血管形成。采用Matrigel、划痕和Transwell分析HUVEC管型形成和迁移;采用Western blot、ELISA和定量PCR分别检测ZNF667和VASH1蛋白质和mRNA表达;mRNA测序分析ZNF667过表达HUVEC的mRNA差异表达;染色质免疫沉淀( chromatin immunoprecipitation , ChIP)检测ZNF667与VEGF和VASH1启动子区结合情况。结果:免疫组化和HE染色显示与假手术组相比,缺血心肌中组织损伤加重伴随有CD31+微血管数目增加,同时心肌组织中VEGF和ZNF667蛋白和mRNA表达呈时间依赖性增加,而VASH1表达降低。 mRNA测序、ELISA和定量PCR显示ZNF667过表达可促进HUVEC中VEGF表达而抑制VASH1表达。 VASH1过表达可抑制VEGF和ZNF667的促HUVEC管型形成和迁移作用。 ChIP显示ZNF667与VEGF(-346~-350 bp;-265~-269 bp)和VASH1(-170~-175 bp)基因启动子区结合。结论:HUVEC中ZNF667靶向调节VEGF-VASH1通路促进管型形成和迁移作用,这一调节机制可能参与缺血心肌中微血管新生过程。

    作者:陈亦菲;邹江;王念;刘可;张华莉;王慷慨;肖献忠 刊期: 2016年第08期

  • 两种慢性渗透性腹泻大鼠模型建立方法的比较

    目的:比较柠檬酸镁与乳糖用于建立SD大鼠慢性渗透性腹泻模型的可行性和实验适用性,为大鼠慢性渗透性腹泻模型的建立提供方法学基础。方法:5周龄SPF级SD大鼠31只,随机分为正常对照( Con )组、柠檬酸镁腹泻( Mg)组以及乳糖腹泻( Lac)组。 Lac组用高乳糖饲料喂养,自由饮水;Mg组用基础饲料喂养,自由饮用柠檬酸镁溶液(镁离子浓度为4.77 g/L),不另外给予普通饮用水;Con组用基础饲料喂养,自由饮水。每天观测大鼠的一般情况和腹泻情况,腹泻14 d后测试肌力和自主活动度。随后处死全部大鼠,取结肠中段检测肠黏膜跨肠上皮电阻;取小肠下段和结肠中段,HE染色观察肠黏膜病理学变化。结果:两腹泻组大鼠均出现体重增长缓慢、毛发稀疏无光泽、乏力、活动减少等临床表现,腹泻率和腹泻指数均显著高于Con组( P<0.05);Lac组腹泻指数明显高于Mg组(P<0.05),但Mg组小肠黏膜破坏程度较Lac组稍严重。结论:两种腹泻模型均能达到慢性腹泻的要求,但存在各自的优势,需根据实验需求选择恰当的模型。

    作者:刘舒;高媛;肖露;杨亭;李廷玉;陈洁 刊期: 2016年第08期

  • 人源食管鳞状细胞癌移植瘤模型的建立及其增殖信号通路特征

    目的:构建人食管鳞状细胞癌组织来源的移植瘤模型,并了解其病理学特征和增殖相关的信号通路活化情况。方法:将人食管癌组织移植于重度联合免疫缺陷( SCID)小鼠皮下,待移植瘤长成后对其进行鼠间连续传代。观察第1、第2、第3代移植瘤的生长特性。并对患者肿瘤组织、第1代和第3代移植瘤进行HE染色和CK5/6、p63、p40免疫组织化学染色分析。 Western blot实验检测4例所建立的移植瘤中mTOR、p-mTOR、p70S6K、p-p70S6K、Akt1、p-Akt ( Ser473)、Erk1/2和p-Erk1/2的表达情况。结果:成功建立移植瘤模型,移植瘤生长稳定并能连续传代。各移植瘤组织病理组织类型和CK5/6、p63、p40表达阳性与患者肿瘤组织一致。而在不同病人来源的移植瘤组织中信号转导通路蛋白的活化程度差异有统计学意义。结论:成功建立了人食管鳞状细胞癌组织来源的食管癌移植瘤模型,初步论证该模型能够反映患者的病理特征。

    作者:金玉茜;李珂;尹学善;谢祎飞;王艳红;赵四敏;江亚南;赵继敏;赵松;田芳;路静;刘康栋;董子明 刊期: 2016年第08期

  • 细胞骨架蛋白Testin通过调节内皮细胞功能发挥抗动脉粥样硬化作用

    目的:动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)是一种慢性炎症过程,其发病机制复杂,目前公认的是内皮损伤反应学说。有研究称,细胞骨架蛋白与内皮细胞功能及内皮相关信号通路密切相关。 Testin是一种新发现的细胞骨架蛋白,主要分布于黏着斑和细胞间连接的区域,参与细胞间的黏附,调节细胞的运动。然而,Testin在AS中的作用尚不明确。方法:利用家兔高脂饮食喂养16周建立冠脉AS模型,分离冠脉,免疫荧光染色观察Testin的分布,检测AS兔与正常兔Testin的表达水平;分离培养人脐静脉内皮细胞(HUVECs),分别予以1 mg/L LPS、40 mg/L ox-LDL刺激6 h,检测Testin表达水平的变化;于HUVECs过表达或下调表达Testin,观察其对细胞增殖、凋亡、迁移、招募单核细胞能力及AS相关因子表达的影响。结果:染色示Testin主要表达于血管内皮层并与内皮标志物CD31存在共定位,AS兔Testin mRNA和蛋白表达水平较正常兔降低(P<0.05);给予HUVECs刺激后,Testin mRNA和蛋白表达水平降低( P<0.05);过表达或下调Testin,不影响细胞增殖和凋亡能力( P>0.05);过表达Testin可促进HUVECs迁移而抑制单核细胞与其黏附,下调Testin则呈现相反作用(P<0.05);过表达Testin可升高一氧化氮合酶水平而降低单核细胞趋化因子1、基质金属蛋白酶2水平,下调Testin则呈现相反趋势( P<0.05)。结论:Testin可通过影响内皮功能发挥抗AS作用。

    作者:袁梦;张跃;徐昭;李虹敏;劳咪;李广平 刊期: 2016年第08期

  • KCa3.1在软脂酸诱导的单核细胞迁移中的作用及其调控机制

    目的:观察中电导钙激活钾离子通道(intermediate-conductance Ca2+-activated K +channel, KCa3.1)在软脂酸(palmitic acid, PA)诱导的单核细胞跨内皮迁移中的作用及其调控机制。方法:分离2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus, T2DM)患者外周血单核细胞(peripheral blood mononuclear cells , PBMCs)并培养人单核细胞株(THP-1 cells),以PA刺激,通过Western blotting、RT-PCR、ELISA及细胞迁移实验观察PA对PBMCs及THP-1细胞跨内皮迁移的影响及其与KCa3.1的关系、KCa3.1与MCP-1之间的关系并探讨其信号转导通路。结果:100μmol/L PA上调体重指数(body mass index, BMI)位于20~27.9 kg/m2的T2DM患者PBMCs KCa3.1的表达并促进其跨内皮迁移,对BMI≥28 kg/m2的T2DM患者PBMCs无影响;KCa3.1特异性阻滞剂TRAM-34、NF-κB阻滞剂PDTC(100μmol/L)和Bay11-7082(10μmol/L)抑制PA诱导的BMI位于20~27.9 kg/m2的T2DM患者PBMCs跨内皮迁移;TRAM-34和KCa3.1特异性siRNA显著减少PA(200μmol/L)诱导的THP-1细胞跨内皮迁移及THP-1细胞中MCP-1的分泌和表达,anti-TLR2/4(4 mg/L)、p38MAPK抑制剂SB203580(10μmol/L)及 SB202190(10μmol/L)、PDTC(100μmol/L)和Bay11-7082(10μmol/L)显著减少PA诱导的THP-1细胞中KCa 3.1和MCP-1的表达。结论:PA通过TLR2/4-p38MAPK-NF-κB通路上调KCa3.1促进MCP-1的表达,进而诱导单核细胞的跨内皮迁移。

    作者:马晓真;赵丽梅;庞正达;邓秀玲 刊期: 2016年第08期

  • 抑制miR-21减轻BALB/c小鼠病毒性心肌炎

    目的:探讨抑制miR-21可否减轻CVB3诱导的BALB/c小鼠心脏微血管损伤,阻断致病因子向靶器官迁移,从而减轻靶器官组织病变。方法:3~4周龄雄性BALB/c小鼠CVB3腹腔注射后饲养1周诱导急性病毒性心肌炎( VMC)模型;BALB/c小鼠每月腹腔注射CVB31次共饲养3个月,诱导为慢性VMC模型。注射CVB3同时尾静脉注射抗miR-21质粒以敲低miR-21表达。结果:急性VMC小鼠外周血miR-21表达增加,心肌Bcl-2和CVB3-VP1表达增加。小鼠体内注射anti-miR-21质粒后,外周血miR-21表达降低,心肌caspase-3活性和CVB3-VP1表达下降,Bcl-2表达增加,HE染色心肌组织及心脏微血管病变减轻,TUNEL染色心肌细胞凋亡减少。慢性VMC小鼠心肌胶原表达增加,微血管密度减少,心功能下降。敲低miR-21增加慢性VMC小鼠心肌微血管密度,减少胶原沉积,改善小鼠心功能。体外过表达miR-21诱导CMVECs凋亡,减少心脏微血管新生。结论:靶向抑制miR-21可能通过抑制CMVECs凋亡,阻断致病因子向靶器官迁移,降低心肌病毒载量、减轻心肌炎心肌病变。慢性VMC小鼠中,可能是通过减少胶原沉积、减轻心肌纤维化,增加微血管新生,改善心功能。因此,miR-21可能是治疗病毒性心肌炎的新靶点。

    作者:虞勇;李冰玉;贾剑国;邹云增;陈瑞珍 刊期: 2016年第08期

  • AIM:Increasing evidence indicates that inflammation contributes to the initiation and perpetuation of atrial fibrillation ( AF) .Al-though tumor necrosis factor ( TNF)-αlevels are increased in patients with AF , the role of TNF-αin the pathogenesis of AF remains unclear.Recent research has revealed that T-type Ca2+currents ( ICa,T ) play an important role in the pathogenesis of AF .METH-ODS:In this study , we used the whole-cell voltage-clamp technique and biochemical assays to explore the role of TNF-αin the regula-tion of ICa,T in atrial myocytes.RESULTS:We found that compared with sinus rhythm (SR) controls, T-type calcium channel (TCC) subunit mRNA levels were decreased , while TNF-αexpression levels were increased , in human atrial tissue from patients with AF .In murine atrial myocyte HL-1 cells, after cultured for 24 h, 12.5, 25 and 50 μg/L TNF-αsignificantly reduced the protein expression levels of the TCC α1G subunit in a concentration-dependent manner .The peak current was reduced by the application of 12.5 or 25μg/L TNF-αin a concentration-dependent manner [from ( -15.08 ±1.11) pA/pF in controls to ( -11.89 ±0.83) pA/pF and (-8.54 ±1.55) pA/pF in 12.5 and 25 μg/L TNF-αgroups, respectively].TNF-αapplication also inhibited voltage-dependent inactivation of ICa,T shifted the inactivation curve to the left .CONCLUSION:These results suggest that TNF-αis involved in the path-ogenesis of AF, probably via decreasing ICa,T function in atrium-derived myocytes through impaired channel function and down -regula-tion of channel protein expression .This pathway thus represents a potential pathogenic mechanism in AF .

    作者: 刊期: 2016年第08期

  • CaSR在oxLDL诱导的A7 r5细胞增殖及迁移中的作用

    目的:探讨钙敏感受体(calcium-sensing receptor,CaSR)在氧化型低密度脂蛋白(oxidized low-density lipoprotein,oxLDL)诱导的大鼠胸主动脉平滑肌细胞(A7r5细胞)增殖及迁移中的作用及信号机制。方法:BrdU掺入法检测细胞增殖;伤口愈合实验及Transwell迁移分析检测细胞迁移情况;Western blot方法检测CaSR、PCNA、ERK MAPK通路及PI3K/AKT通路的蛋白表达。结果:(1)小剂量(10 mg/L)oxLDL 作用A7r5细胞24 h促进细胞的增殖和迁移;(2)oxLDL增加A7r5细胞的CaSR表达;(3)CaSR 拮抗剂NPS2390抑制了oxLDL 的作用,而激动剂GdCl3进一步增强了oxLDL 的作用;(4)oxLDL 可促进p-AKT、p-ERK蛋白表达;(5)PI3K/AKT通路抑制剂LY294002、ERK MAPK通路抑制剂PD98059能够抑制oxLDL 诱导的细胞增殖和迁移效应;(6)NPS2390抑制了oxLDL诱导的p-AKT和p-ERK蛋白表达,而GdCl3作用相反。结论:(1)oxLDL诱导A7r5细胞增殖及迁移效应;(2)CaSR参与oxLDL诱导的A7r5细胞增殖及迁移作用;(3)CaSR 通过活化PI3K/AKT通路及ERK MAPK 信号通路参与oxLDL诱导的A7r5细胞增殖及迁移作用。

    作者:李忠;徐长庆;田野;郝丽荣;李宏霞 刊期: 2016年第08期

  • AIM:The 50-Hz magnetic field (MF) is a potential health-risk factor.Its effects on the cardiovascular system have not been fully investigated .This study was conducted to explore the effects of long-term exposure to 50-Hz MF on the cardiovascular system . METHODS:In the study , an exposure system was constructed and the distribution of 50-Hz MF was detected .Sixty-four Sprague-Dawley (SD) rats were exposed to 50-Hz MF at 100 μT for 24 weeks, 20 hours per day, while another 64 rats were sham exposed. During the exposure, blood pressure was measured every 4 weeks, and 24 weeks later, echocardiography, cardiac catheterisation and electrocardiography were performed .Moreover , heart and body weight were recorded , while haematoxylin-eosin staining and real-time PCR were conducted .RESULTS:The results showed that compared with the sham group , exposure to 50-Hz MF did not exert any effect on blood pressure, pulse rate, heart rate and cardiac rhythm.Further, echocardiography and cardiac catheterisation showed that there were no significant differences in the cardiac morphology and haemodynamics .In addition , histopathological examination showed that 50-Hz MF exposure had no effect on the structure of hearts .Finally, the expression of the cardiac hypertrophic relative genes did not show any significant differences between 50-Hz MF exposure group and the sham group .CONCLUSION: Taken together , in SD rats, exposure to 50-Hz/100-μT MF for 24 weeks did not show any obvious effects on the cardiovascular system .

    作者: 刊期: 2016年第08期

中国病理生理杂志

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