生理学报杂志
Acta Physiologica Sinica 생리학보
- 主管单位: 中国科学院
- 主办单位: 中国科学院上海生命科学研究院,中国生理学会
- 影响因子: 0.86
- 审稿时间: 1-3个月
- 国际刊号: 0371-0874
- 国内刊号: 31-1352/Q
- 论文标题 期刊级别 审稿状态
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牵张所致心室不应性变化的频率依赖现象及其机制
本文旨在探讨牵张所致麻醉兔心室不应性变化的频率依赖现象及其机制.采用部分夹闭兔主动脉根部以增加左室后负荷的在体心脏模型, 观察不同起搏周长时左室后负荷增加后心室有效不应期(effective refractory period, ERP)的变化及链霉素对此的影响.结果显示, 当起搏周长为1000和500 ms时, 左室收缩期内压增加后的心室ERP较主动脉夹闭前略有缩短(1000 ms, 3±2 ms, 1.5%; 500 ms, 7±3 ms, 4.0%. P>0.05), 而起搏周长300和200 ms时则明显缩短(300 ms, 21±5 ms, 17.0%; 200 ms, 19±3 ms, 18.8%. P<0.01); (2)链霉素可有效消除基本驱动周长300和200 ms时左心室后负荷增加对ERP的影响(P>0.05, 组内比较).结果提示, 牵张所致心室ERP变化具有快频率依赖性, 且链霉素通过抑制牵张激活性离子通道的活化而消除这种电生理效应.
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自发性高血压大鼠和Wistar-Kyoto大鼠心血管组织肾上腺髓质素和肾上腺髓质素原N-末端20肽的水平
本工作观察了自发性高血压大鼠(SHRs)和Wistar-kyoto (WKY)大鼠心肌和主动脉肾上腺髓质素(adrenomedullin, ADM)和肾上腺髓质素原N-末端20肽(proadrenomedullin N terminal 20 peptide, PAMP)的水平.以放射免疫分析方法测定血浆、心肌和主动脉ADM含量.用竞争性定量逆转录多聚酶链式反应(RT-PCR)方法测定心肌和主动脉ProADM mRNA含量.结果发现, SHRs心肌和主动脉ProADM mRNA水平分别比WKY大鼠高66.7% 和73%(均P<0.01).SHRs血浆、心肌和主动脉ADM-ir含量分别较WKY大鼠高29%、76.7%和79%(均P<0.01).SHRs血浆、心肌和主动脉PAMP-ir水平分别较WKY大鼠高42.5%(P<0.01)、47.2%(P<0.01)和27.3%(P<0.05).另外, SHRs 的ADM 和PAMP的比值较WKY大鼠明显增高(心肌和主动脉分别为2.0±0.25 vs 1.64±0.3和 2.2±0.18 vs 1.56±0.28).结果提示, SHRs心肌和主动脉ProADM基因表达上调, ADM和PAMP水平升高, 但二者升高的比例不一致.SHRs 的ADM和PAMP升高不一致的病理生理意义有待进一步研究.
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兔血管外膜对血管重构及收缩功能影响的初步观察
本文研究血管外膜在血管重塑及功能调控中的作用.实验采用在体去除兔颈动脉外膜的方法, 于术后即刻、1周及2周取出动脉作组织学、免疫组织化学染色及血管反应性测定.结果显示: (1)去除颈动脉局部外膜对内皮及中层平滑肌无明显损伤; (2)去除外膜后血管平滑肌细胞增殖, 并有新生内膜形成; (3)与对照侧比较, 去外膜侧血管对去甲肾上腺素的收缩反应在术后即刻及1周时减弱(P<0.05).上述研究结果提示: 去除动脉外膜可导致血管内膜增殖及血管平滑肌收缩功能的改变, 表明外膜可能参与血管重塑及对血管功能的调控.
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胚胎大鼠脑和脊髓神经干细胞的分离和培养
研究采用显微解剖、无血清细胞培养和免疫荧光细胞化学染色等实验技术, 成功地建立了胚胎大鼠脑和脊髓神经干细胞(NSCs)的分离和培养方法.结果显示, (1)在含成纤维细胞生长因子-2 (FGF-2)和表皮生长因子(EGF)的无血清培养液中, 两种来源的NSCs经体外培养8-10代后, 其细胞数呈指数级增加, 其中脑来源的NSCs数由原代培养时的1×106增加至1×1012, 脊髓来源的NSCs数从1×106增加至1×1011.增殖的细胞表达神经上皮干细胞蛋白(nestin); (2)在含1%胎牛血清(FBS)的培养条件下, 它们都能被诱导分化为神经元、少突胶质细胞和星型胶质细胞.但其分化比例可随细胞传代次数的增加而改变, 其中, 大脑来源的NSCs分化为神经元的比例从第二代(P2)的11.95±2.5%下降至第五代(P5)的1.97±1.16% (P<0.01), 而少突胶质细胞的分化比例则基本保持不变, 这一分化格局同样可在脊髓来源的NSCs中发现.结果表明, 我们所分离和培养的细胞在体外经多次传代后仍具有很强的增殖能力和多向分化潜能, 它们都表达nestin, 属于中枢神经系统的干细胞.
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铁对血管收缩活动的影响及其机制
动脉粥样硬化的发生和铁引起的氧化应激密切相关.铁对血管的直接效应及其对血管收缩功能的影响尚不明确.本文采用血管环灌流装置, 观察铁对离体SD大鼠去内皮胸主动脉环的直接效应, 及对去内皮主动脉环KCl和苯肾上腺素(PE)引发的收缩效应的影响.结果显示: (1)100 μmol/L 枸橼酸铁(FAC)引起大鼠血管环发生相位性收缩, 大收缩幅度可达KCl诱发的大收缩的24.02±2.37%.当[Ca2+]o增加1倍时, 铁所致的血管环收缩幅度明显增加(P<0.01).阻断L-型钙通道后, 铁所致的血管环收缩幅度明显降低(P<0.01).在无钙液中, 用佛波酯收缩血管环, 待收缩稳定后给予FAC, 此时收缩幅度增加49.18±3.75%.(2) 铁孵育30 min后, KCl引起血管环收缩的幅度显著降低(P<0.01).铁孵育可使PE引起的收缩量-效曲线右移(P<0.05).(3)二甲基亚砜、过氧化氢酶和谷胱甘肽可明显降低铁对PE血管收缩反应的抑制作用(P<0.05).从这些结果可得到以下结论: 铁可引起胸主动脉发生相位性收缩, 其机制可能与L-型钙通道短暂开放导致钙离子内流, 及平滑肌对钙的敏感性增加有关; 较长时间与铁孵育后, 可对血管收缩功能产生损伤, 氧自由基的生成增加和细胞内GSH的水平降低可能参与铁对收缩功能的损害.
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代谢型谷氨酸受体阻断剂α-methyl-(4-tetrazolyl-phenyl)glycine对大鼠海马脑缺血耐受诱导的影响
实验采用大鼠四血管闭塞全脑缺血模型, 用硫堇染色法和胶质纤维酸性蛋白(GFAP)免疫组化法, 观察右侧脑室内注射Ⅱ型代谢型谷氨酸受体(metabotropic glutamate receptor 2/3, mGluR2/3)阻断剂α-methyl-(4-tetrazolyl-phenyl)glycine (MTPG)对海马CA1区神经元缺血耐受(BIT)诱导的影响, 以探讨mGluR2/3在BIT诱导中的作用.54只大鼠椎动脉凝闭后分为5组: (1)假手术组(n=8): 游离双侧颈总动脉, 但不夹闭; (2)单纯缺血组(n=8): 夹闭双侧颈总动脉8 min; (3)缺血预处理组(n=8): 夹闭双侧颈总动脉3 min作为脑缺血预处理(CIP), 再灌注24 h后再行夹闭8 min; (4) MTPG+缺血预处理组(n=22): CIP前20 min右侧脑室注射MTPG, 其余步骤同缺血预处理组; MTPG的剂量分别为0.4、0.2、0.04和0.008 mg, 以观察其剂量效应关系; (5) MTPG+单纯缺血组(n=8): 右侧脑室注射MTPG 0.2 mg 24 h后, 夹闭双侧颈总动脉8 min.所有动物均在手术后或末次缺血后7 d处死, 取材观察.结果如下: (1) 与假手术组相比, 单纯8 min缺血组海马CA1区组织学分级升高、锥体神经元密度降低, GFAP阳性表达增加(P<0.05); (2) 缺血预处理组的组织学分级、神经元密度及GFAP表达与假手术组相似, 未见单纯缺血组的上述变化, 表明CIP可防止后续8 min缺血造成的神经元损伤; (3) MTPG+缺血预处理组海马CA1区组织学分级明显增加、锥体神经元密度降低, 并且GFAP表达也明显增加(P<0.05), 这种变化与MTPG的剂量呈明显正相关, 表明CIP对神经元的保护作用可被MTPG阻断; (4) MTPG+单纯缺血组海马CA1区组织学分级和神经元密度以及GFAP的表达与单纯缺血组相似.上述结果提示, 3 min CIP 可诱导BIT的形成, MTPG可阻断CIP诱导BIT的作用, 表明mGluR 2/3参与BIT的诱导.
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电损毁大鼠杏仁中央核对脑桥臂旁核味觉神经元的影响
应用细胞外记录的电生理学方法, 在乌拉坦麻醉的大鼠观察了电损毁双侧杏仁中央核前后脑桥臂旁核味觉神经元对四种基本味觉刺激(即氯化钠、盐酸、奎宁和蔗糖)反应的变化.根据对味觉刺激的优势反应, 29个记录的味觉神经元中, 有14个NaCl优势、9个HCl优势、3个QH2SO4优势和3个蔗糖优势反应神经元.损毁杏仁中央核明显增强臂旁核味觉神经元对盐酸和硫酸奎宁的反应(P<0.01).氯化钠优势、盐酸优势和奎宁优势反应神经元对盐酸和硫酸奎宁的反应在电损毁杏仁中央核后也明显增强. 在破坏杏仁中央核后, 臂旁核味觉神经元对氯化钠和硫酸奎宁苦味的分辨能力降低.以上结果提示, 杏仁中央核在大鼠脑桥水平的味觉编码中发挥重要作用, 它可能是通过参与对味觉的影响来调节机体的摄食行为.
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区域性血管床对局部注射植物雌激素三羟异黄酮的反应
在72只麻醉大鼠, 分别采用后肢、肾脏和肠系膜动脉在体恒流灌注法, 观察了向灌流环路中直接注射植物雌激素三羟异黄酮(genistein, GST)的血管效应, 以所引起的灌流压增减反映血管的收缩和舒张.结果如下: (1)不同剂量的GST (0.4、0.8、1.2 mg/kg)注射于股部灌注环路时, 剂量依赖性地降低股动脉的灌流压.GST的这一效应可被L-硝基精氨酸甲酯(L-NAME)部分阻断, 预先注射蛋白酪氨酸磷酸酶抑制剂正钒酸钠(50 μg/kg), 可部分抑制GST (0.8 mg/kg)引起的效应; (2)向肾血管灌注环路中直接注射 GST 也可剂量依赖性地降低肾动脉的灌流压, 预先注射正钒酸钠可完全抑制GST引起的效应, 而L-NAME对此效应没有影响; (3)肠系膜血管灌流环路中注射GST可剂量依赖性地降低其灌流压, 这一效应可被正钒酸钠部分抑制, 而L-NAME对此无影响.根据上述结果得出的结论是: GST降低后肢、肾脏和肠系膜血管床的血管张力, 其机制与酪氨酸激酶抑制有关, 而在股动脉则与NO释放有部分关系.
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人体肝癌细胞急性低氧及低氧习服差异表达基因分析
本文分析了人体肝癌细胞(HepG2)急性低氧处理以及低氧习服处理后基因表达谱的改变.急性低氧处理为细胞在1%氧气中培养48 h, 低氧习服处理为细胞在1%氧气中培养24 h, 常氧培养24 h, 以此作为一个周期, 重复6个周期.联合应用抑制消减杂交技术和cDNA芯片技术, 筛选HepG2细胞经急性低氧处理与正常培养细胞相比差异表达的基因, 以及经低氧习服处理细胞与正常培养细胞相比差异表达的基因. 结果显示, HepG2细胞经急性低氧处理与在常氧条件下培养相比, 差异表达的基因有37个, 表达水平全部表现为下调, 其中包括参与细胞周期、细胞应激、细胞信号转导、细胞骨架形成、转录相关蛋白及细胞代谢相关蛋白的基因, 1个未知基因序列、 4个EST序列、 5个线粒体蛋白基因, 另外有功能不明的蛋白质基因12个.低氧习服处理的细胞与常氧条件下培养的细胞相比, 差异表达的基因有6个, 其中包括两个线粒体蛋白基因、金属蛋白酶1基因、转铁蛋白基因、 Thymosin.beta-4和TPT1基因.其中线粒体蛋白ND4、转铁蛋白、 Thymosin.beta-4和TPT1基因的表达呈上调, 线粒体ND1及金属蛋白酶1基因的表达水平呈下调.经低氧习服处理后, 细胞低氧耐受力提高, 低氧习服处理细胞基因的表达与急性低氧处理细胞和正常培养细胞的基因表达不同, 这种变化可能与低氧习服细胞低氧耐受力的增强有关.
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大鼠心肌重塑过程中Axin蛋白质的表达变化
为观察大鼠心肌重塑过程中Axin蛋白质表达水平的变化, 实验用颈静脉输注去甲肾上腺素(NE)和动静脉造瘘(AVF)方法复制大鼠心肌重塑病理模型, 采用超声心动术检测心脏结构和收缩功能.取病理模型大鼠左心室以及分离培养的成年大鼠心肌成纤维细胞, 采用Western blot技术检测Axin蛋白质的表达水平.结果观察到, 在颈静脉输注NE 3 d后, 大鼠心脏发生向心性心肌肥厚和心肌纤维化, 其左心室的Axin蛋白表达水平较对照组显著升高.A-V造瘘术一周后引起大鼠离心性心肌肥厚, 心肌无明显纤维化, 心肌Axin表达量与对照相比无显著变化.在分离培养的成年大鼠心肌成纤维细胞, NE处理24 h能明显升高Axin蛋白的表达水平.上述结果表明, 大鼠心脏有Axin蛋白质表达, NE致大鼠心肌重塑过程中Axin蛋白表达显著增加, 可能与该过程的心肌纤维化有关.
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组织学与核磁共振检测大鼠癫痫源性早期脑损伤的跨半球扩布特征
慢性强直电刺激(60 Hz, 2 s)大鼠右侧背海马(hippocampus, DHPC)CA1基树突区, 1次/d, 连续刺激10 d.分别在施加强直电刺激的第2、 4、 6、 8或10 d时进行核磁共振成像检测(T2 weighted magnetic resonance image, T2-WI), 并对鼠脑进行组织学切片鉴定.结果表明, 早期慢性癫痫源性脑损伤的病理性形态特征主要包括: (1) T2-WI检测侧脑室(lateral ventricle, LV)区域信号增强、组织学检测LV扩大和双侧对称性脉络膜丛病理性增生, 后两者并非完全平行呈现.(2)组织学切片显示双侧LV扩大面积与T2-WI信号增强区域面积的脑区分布近似.与空白对照组大鼠相比, 电刺激2、 4、 6、 8和10 d后, T2-WI信号增强区域面积显著增大(P=0.0259; P=0.0184; P=0.0184; P=0.0404; P=0.0259)以及组织学鉴定LV面积增大(P=0.0210; P=0.01; P=0.0100; P=0.0152).(3)定侧分析显示, T2-WI信号增强以及T2-WI信号增强区域面积和组织学鉴定LV面积扩大, 在慢性刺激6 d时均以植入电极的对侧为主; 第 10 d时均以同侧为主. 三项观察结果的一致性证实了癫痫源性早期脑损伤的跨半球动态扩布特征.
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β2-肾上腺素受体在新生大鼠心肌成纤维细胞中的分布及其促增殖作用
为了明确β-肾上腺素受体(AR) 亚型在新生大鼠心肌成纤维细胞中的分布及其在成纤维细胞增殖反应中的作用, 采用放射配体结合实验和[3H]-thymidine掺入法检测了新生大鼠心肌成纤维细胞的β-AR密度和DNA合成速率.结果显示, 在培养心肌细胞和心肌成纤维细胞中β-AR密度(Bmax)和解离常数(KD)无显著性差异; 竞争抑制曲线分析结果提示, 心肌成纤维细胞对CGP 20712A和ICI 118551单位点拟合均显著优于两位点拟合(P<0.01), 表现为对选择性β1-AR拮抗剂CGP 20712A的低亲和性(IC50值: 10.1 μmol/L)和对选择性β2-AR拮抗剂ICI 118551的高亲和性(IC50值: 0.147 μmol/L).异丙肾上腺素(ISO)促心肌成纤维细胞增殖作用可被ICI 118551和心得安(非选择性β-AR拮抗剂)完全抑制, 而CGP 20712A则无此作用.上述结果提示, 在培养心肌成纤维细胞中β2-AR亚型占绝对优势, 并且ISO引起的心肌成纤维细胞增殖反应是由β2-AR介导的.
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电刺激大鼠右后背海马诱导前背海马神经网络癫痫样电活动
本文旨在探讨单侧海马(hippocampus, HPC)内神经网络与HPC癫痫发生的关系及其细胞机制.实验在45只Sprague-Dawley大鼠上完成.急性强直电刺激大鼠右侧后背HPC CA1基树突区(acute tetanization of the posterior dorsal hippocampus, ATPDH; 60 Hz, 2 s , 0.4-0.6 mA)诱发HPC癫痫模型, 同步记录同侧前背HPC CA1顶树突区单位放电和基树突区深部电图.结果, ATPDH可以沿长轴向前1.8 mm处对前背HPC神经网络产生下述效应: (1)同步或非同步原发性单位与深部电图后放电, 在同步性后放电锁时(time-lock)关系明显.非同步性后放电的深部电图癫痫样电活动具有宽频带特征(5-90 Hz); (2)原发性单位后放-后抑制效应可以引发低频原发性电图后放电, 长时程爆发式单位放电可以诱发高频原发性电图后放电; (3)短束原发性电图后放电也可以诱发原发性单位后放电; (4)原发性电图后放电和神经元单位放电的抑制效应具有明显可塑性特征.以上结果提示, 重复施加ATPDH可以引起前背HPC癫痫相关性病理生理性神经网络的重建; 而单个神经元与神经网络的异常电活动之间具有明显的互动作用和突触传递可塑性特征; 沿HPC长轴内在抑制性通路的过度活动也可以诱发电图癫痫样电活动, 导致HPC网络癫痫的发生.
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胚胎神经干细胞移植及胶质细胞源性神经营养因子对大鼠脊髓损伤的修复作用
将胚胎神经干细胞(neural stem cells, NSCs)移植至成年大鼠损伤的脊髓, 观察移植后NSCs的存活、迁移以及损伤后的功能恢复.实验结果显示: 动物NSCs移植4周后, 斜板实验平均角度和运动评分结果比对照组均有明显增高(P<0.05), 而脊髓损伤(spinal cord injury, SCI)处的空洞面积显著减小(P<0.05); 在NSCs中加入胶质细胞源性的神经营养因子(glial cell line-derived neurotrophic factor, GDNF)后, 上述改变更加显著.移植后的NSCs不仅能存活, 而且向损伤的头端和尾端迁移达3 mm之远.这些结果表明, 移植的NSCs不仅可以存活、迁移, 还可减小 SCI空洞面积, 促进动物神经功能的恢复; 此外, 我们的结果还表明GDNF对SCI功能恢复有促进作用.
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寒冷适应差异表达基因的研究
为寻找寒冷适应机体表达上调的相关基因, 以Balb/C小鼠建立寒冷适应模型, 分别提取肌肉和肝脏RNA, 运用代表性差异分析(RDA)方法, 寻找寒冷适应表达上调的相关基因片段, 进行序列分析和同源性比较.结果显示, 在肌肉和肝脏中有部分表达上调的基因片段, 经狭线杂交验证, 其中3条基因表达存在显著差异.这些新发现的机体寒冷适应相关基因为进一步理解寒冷适应的分子机制提供了帮助.
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Amiloride和Ni2+抑制缺血/复灌引起的大鼠心肌细胞内钙的增加
本文旨在研究Na+/H+交换以及Na+/Ca2+交换对模拟缺血/复灌引起的大鼠心肌细胞内游离钙水平变化的调节作用.分别利用模拟缺血液和正常台氏液对大鼠心肌细胞进行缺血/复灌处理, 在缺血期间分别应用Na+/H+交换抑制剂阿米洛利(amiloride)、 Na+/Ca2+交换抑制剂NiCl2以及无钙液, 观察它们对细胞内游离Ca2+浓度变化的影响.利用Zeiss-LSM-510激光共聚焦显微镜检测、采集细胞内游离Ca2+的指示剂Fluo 3-AM的荧光信号, 计算出相对于正常(缺血前)的相对荧光强度, 以表示胞内游离Ca2+浓度的变化.结果显示, 模拟缺血引起大鼠心肌细胞内游离Ca2+持续上升, 缺血前的相对荧光强度值为100% , 模拟缺血5 min后为 140.3±13.0% (P<0.05), 复灌15 min后为 142.8±15.5% (P<0.05).经100 μmol/L amiloride、 5 mmol/L NiCl2和无钙液分别预处理, 模拟缺血5 min后的相对荧光强度分别为101.4±16.3% (P<0.05)、 110.4±11.1% (P<0.05)和107.1±10.8 (P<0.05); 复灌15 min后则分别为 97.8±14.3% (P<0.05)、 106.2±14.5% (P<0.0 5)和106.6±15.7 (P<0.05).另外, 与对照组细胞相比, 再灌注期间NiCl2和无钙液处理的细胞钙振荡的产生幅度明显减弱, amiloride处理组细胞无明显钙振荡出现.上述结果表明, 在静息心肌细胞模拟缺血/再灌注损伤模型中, Na+/H+交换和Na+/Ca2+交换在缺血期被激活; Na+/H+交换和Na+/Ca2+交换的激活对于缺血复灌引起的细胞内钙的升高是非常重要的.
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脑缺血大鼠海马信号转导与转录激活子-3的激活及其调控
以往的研究表明, 在脑缺血/再灌注的皮层和纹状体组织中信号转导与转录激活子-3 (STAT3)被激活.本实验旨在研究SD大鼠四动脉结扎诱导的全脑缺血是否引起海马组织STAT3的快速激活及其调控机制.结果表明, 脑缺血导致STAT3快速磷酸化激活及DNA结合活性增加.胞浆STAT3的磷酸化水平从缺血5 min起就显著增高, 10 min达高峰(增加约1.7倍), 然后开始下降.核内STAT3的磷酸化水平则逐渐增加, 缺血30 min时达高峰(增加约2.3倍).电泳迁移率改变分析法显示, STAT3的DNA结合活性从缺血5 min起就显著增加, 30 min达高峰(增加约3.2倍).进一步的研究表明, 缺血前20 min腹腔注射给药, 然后缺血30 min, 发现蛋白酪氨酸激酶抑制剂染料木黄酮和抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸能显著地抑制核内STAT3的磷酸化水平及DNA结合活性的增加(磷酸化水平从2.3和2.5倍分别降为1.2和1.4倍, DNA结合活性则从2.8和3.7倍分别降为1.1和1.5倍), 而蛋白酪氨酸磷酸酶抑制剂矾酸钠则能明显地促进他们的增高(磷酸化水平从2.0倍增到3.4倍, DNA结合活性从3.1倍增为5.1倍).这些结果提示, 蛋白酪氨酸激酶和蛋白酪氨酸磷酸酶可能共同参与了缺血诱导STAT3的激活调控, STAT3的激活可能有助于海马神经元适应氧化应激.
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CD226单克隆抗体诱导人脐静脉内皮细胞胞质钙离子浓度的变化
为观察CD226单克隆抗体(mAb)对培养人脐静脉内皮细胞(HUVECs)胞质钙离子变化的影响, 我们用Fluo-3作为钙指示剂, 用激光共聚焦显微镜观测不同状态下CD226 mAb作用后HUVECs胞质钙离子[Ca2+]i的变化.结果发现: (1)用Hanks液平衡, CD226 mAb作用后HUVECs [Ca2+]i 水平缓慢升高后回到原位; 加入二抗(羊抗鼠IgG)交联后 [Ca2+]i 水平有较大幅度的升高, 随后回到原位, 与此同时, 细胞外液中[Ca2+]o 水平有一定程度的下降; (2)用D-Hanks液平衡, CD226 mAb作用后HUVECs [Ca2+]i 水平无显著变化, 加入二抗发生交联作用后, [Ca2+]i 水平有较大幅度的下降; (3)用EGTA预处理后, CD226 mAb及其二抗交联对HUVECs [Ca2+]i变化无显著影响.以上结果提示, CD226 mAb及其二抗交联可诱导不同状态的HUVECs胞质钙离子水平发生不同程度的变化, 从而参与一系列的生理和病理过程.
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活性氧和线粒体ATP敏感钾通道介导肿瘤坏死因子α对缺氧/复氧心肌的保护作用
在培养的乳鼠心肌细胞上, 研究肿瘤坏死因子α (TNF-α)对缺氧/复氧损伤心肌的保护作用的机制.结果发现: (1) 用TNF-α (10-500 U/ml)预处理, 缺氧/复氧后心肌细胞内锰超氧化物歧化酶(Mn-SOD)活性增高、乳酸脱氢酶(LDH)释放量减少(P<0.05); (2) 用抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸 (NAC, 1 mmol/L)、抗霉素A (antimycin A, 50 μmol/L)、2-巯基丙酰氨基乙酸(2-MPG, 400 μmol/L)和铜/锌超氧化物歧化酸(Cu/Zn-SOD)抑制剂二乙基二硫代氨基甲酸盐(DDC, 100 nmol/L)预处理, 可取消TNF-α的抑制缺氧/复氧心肌细胞LDH释放和诱导Mn-SOD活性增高的作用; (3) mitoKATP通道抑制剂5-羟基GB9EF酸(5-HD)预处理可阻断TNF-α对缺氧/复氧心肌细胞的保护作用; 选择性mitoKATP通道开放剂diazoxide (50 μmol/L)预处理可减少复氧后心肌细胞LDH的释放(P<0.01), 其作用可被5-HD (100 μmol/L)和NAC所抑制.上述结果表明, 活性氧和线粒体ATP敏感钾通道参与介导TNF-α对缺氧/复氧损伤的心肌保护作用.
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蛋白激酶C和蛋白酪氨酸激酶介导脂多糖及细胞因子诱导大鼠血管平滑肌细胞一氧化氮的生成
采用Sprague-Dawley大鼠胸主动脉中膜、外膜和培养的血管平滑肌细胞(VSMCs)作材料, 鉴定不同类型的血管组织经炎性介质刺激后其一氧化氮(NO)的产生来源, 阐明蛋白激酶C (PKC)和蛋白酪氨酸激酶(PTK)介导大鼠VSMCs生成NO的调控机制.大鼠VSMCs经脂多糖(LPS)和细胞因子(TNF-α, IL-1β)处理后, 以剂量依赖方式促进NO释放.采用Western Blot证实经刺激的VSMCs伴有iNOS表达上调.进一步实验表明PKC和PTK参与LPS和细胞因子诱导NO生成的胞内信号转导.用PKC抑制剂H7与VSMCs共培育, H7能明显减少LPS、 TNF-α和IL-1β诱导细胞NO的形成.白屈菜赤碱亦可抑制NO的生成, 但HA1004对VSMCs 的NO生成无抑制作用, 提示PKC参与NO的生成与调控.PTK抑制剂genistein和tyrphostin AG18均能抑制由LPS、 TNF-α和IL-1β引发VSMCs 释放NO, 同时伴iNOS蛋白表达下调, 而PKC抑制剂不能阻断iNOS的表达.上述观察结果提示, PKC介导LPS和细胞因子诱导细胞合成NO可能是通过iNOS翻译后加工; 而PTK则以上调iNOS表达而促增NO生成.
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成体神经干(前体)细胞在中枢神经系统退行性病变中的修复作用
尽管传统概念长期认为成体哺乳动物中枢神经系统缺乏再生增殖能力, 但近年来发现, 在成体若干脑区内确实存在具有再生与分化能力的神经干或神经前体细胞. 这些干细胞在正常情况下仅表现较低的再生分化活动. 不过, 在神经退行性病变中,病灶区内的干细胞可被动员、激活, 并以较高的速率分裂分化以及取代坏死的神经元或胶质细胞,达到自身原位修复的作用.许多神经生长和营养因子具有增强或抑制干细胞分裂和/或分化的能力, 在神经退行性病变中,病灶区内外成熟或新生细胞即可通过表达这些因子, 有效调节干细胞的活动和干细胞主导的修复过程. 总之, 成体神经干细胞可以积极参与急性或慢性神经组织损伤的修复, 通过再生来提供新的神经元以及其他必需的细胞, 以促进功能的恢复.
年 | 期数 |
2018 | 01 02 03 04 05 06 |
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