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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高糖条件下p58促胰岛β细胞凋亡的机制
2型糖尿病是一种具有明显遗传倾向的复杂的多基因疾病.CDC2L2是中国北方汉族人2型糖尿病的一个易感基因.目前,该基因与2型糖尿病发生发展的关系尚不清楚.本文针对CDC2L2编码的蛋白p58与胰岛B细胞凋亡的关系及其作用的分子机制进行了研究.INS-1(大鼠胰岛β细胞瘤细胞株)高糖浓度(20 mmol/L)下培养,分为三个组:空白对照组、空载体对照组(转染载体pcDNA3.0)和实验组(转染质粒pcDNA3.0-HA-p58),Annexin V-FITC/PI双染法检测胰岛β细胞的凋亡状况.结果显示,在高糖培养条件下,p58高表达组INS-1细胞的凋亡率显著高于空白对照组和空载体对照组(P<0.01,P<0.05).Western blot检测显示,与两对照组相比,p58高表达组的INS-1细胞中Caspase-3和Bax的表达水平明显上升(P<0.05,P<0.01),胞浆内CytoC的含量显著升高(P<0.01),Bcl-2的表达水平显著下降(P<0.05).以上结果提示,p58在高糖条件下可能通过上调Bax和下调Bcl-2的表达,使线粒体外膜的通透性增加,从而引起CytoC由线粒体向胞浆的释放,终活化Caspase-3,引起INS-1细胞凋亡.本实验为进一步研究CDC2L2与胰岛β细胞凋亡的关系及其分子作用机制奠定了重要的实验基础.
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雾化吸入氨基胍防止肺纤维化大鼠肺内结缔组织生长因子上调
本研究观察了雾化吸入氨基胍(aminoguanidine,AG)对博莱霉素(bleomycin,BLM)所致肺纤维化大鼠肺内结缔组织生长因子(connective tissue growth factor,CTGF)上调的影响.大鼠气管内一次性滴注BLM复制肺纤维化动物模型,以气管内滴注等容积的生理盐水(normal saline,NS)作对照.在气管滴注BLM后第1天至第30天期间,给大鼠雾化吸入AG(2 mmol/L、10 mmol/L或50 mmol/L,5 min/次,一天两次),以雾化吸入NS作对照.采用硝酸还原法、氯胺-T法、Masson染色法、Western blot和RT-PCR分别检测出肺血浆NO2-/NO3-含量(代表NO含量)、肺羟脯氨酸含量、肺胶原纤维含量以及肺CTGF蛋白和mRNA含量.结果显示:气管滴注BLM后第14天大鼠出肺血浆中NO2-/NO3-含量、气管滴注BLM后第30天大鼠的肺羟脯氨酸含量、肺胶原纤维含量、肺CTGF蛋白和mRNA水平均高于相应的对照组大鼠(均P<0.01);上述指标均在雾化吸入10 mmol/L和50 mmol/L AG后有所改善(出肺血浆中NO2-/NO3-含量P<0.01,其余均P<0.05).以上结果表明,AG能有效地防止肺纤维化大鼠肺内CTGF的上调,这可能是其防止肺纤维化形成的作用机制之一.
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不同浓度α-突触核蛋白对培养SH-SY5Y细胞6-羟基多巴胺神经毒性的双重作用
α-突触核蛋白(α-synuclein,α-SN)和泛素-蛋白酶体系统(ubiquitin-proteasome system,UPS)在帕金森病发病过程中都起着重要作用,探讨两者在多巴胺能神经细胞死亡过程中的相互关系有重要意义.本文分别采用不同浓度的重组人α-SN、蛋白酶体活性抑制剂lactacystin单独处理,或与多巴胺能神经细胞特异毒素6-羟基多巴胺(6-OHDA)联合处理多巴胺能神经细胞系SH-SY5Y细胞,然后检测细胞活性和蛋白酶体活性.结果显示,α-SN依据浓度的不同而具有神经保护或神经毒性的双重作用.5 μmol/L以下浓度的α-SN可对抗6-OHDA对SH-SY5Y细胞的毒性,并有一定促增殖作用;10 μmol/L以上浓度的α-SN对细胞有毒性作用,并加重了6-OHDA的细胞毒性.采用相应浓度的lactacystin处理,扶得与α-SN处理相似的结果,而MEK1/2特异抑制剂PD98059干预则可完全阻断低浓度α-SN和lactacystin的神经保护作用.以上结果提示,不同浓度α-SN对SH-SY5Y细胞的6-OHDA神经毒性的双重作用是通过抑制蛋白酶体活性实现的,而其对神经细胞的保护作用和MAPK途径相关.
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中性粒细胞在外源性硫化氢抗内毒素致急性肺损伤中的作用
本文应用尾静脉注射脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)致Sprague-Dawley大鼠急性肺损伤(acute lung injury,ALI)模型和体外培养人血多形核中性粒细胞(polymorphonuclear neutrophil,PMN),观察硫化氢(hydrogen sulfide,H2S)供体硫氢化钠(sodium hydrosulfide,NaHS)对LPS所致肺内PMN聚集、微血管通透性及PMN凋亡的影响.整体实验和体外实验分别设对照组、NariS组、LPS组和LPS+NaHS组,检测肺微血管通透性、肺内PMN聚集以及PMN凋亡情况.结果显示:(1)整体实验中,LPS组大鼠的支气管肺泡灌洗液(bronchoalveloar lavage fluid,BALF)中蛋白含量、PMN数量、肺组织中伊文思蓝(Evans blue)含量均明显高于假手术组(均P<0.05),而LPS+NaHS组上述指标均明显低于LPS组(P<0.05,P<0.01);(2)体外培养人血PMN,LPS组和NaHS组的PMN凋亡百分率明显高于对照组(P<0.01),LPS+NaHS组明显高于LPS组(P<0.01).以上结果提示,NaHS能够减少PMN在肺内的聚集,在一定程度上起到抗LPS所致的以肺微血管高通透性为特征的ALI的作用,促进PMN凋亡可能是NaHS减轻PMN在肺内聚集的机制之一.
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脑淋巴引流阻滞加重蛛网膜下腔出血后脑脊液所致海马神经元凋亡
本文旨在探讨脑淋巴引流系统在蛛网膜下腔出血(subarachnoid hemorrhage,SAH)后神经元损伤中的作用.分别建立兔SAH、SAH+脑淋巴引流阻滞(cerebral lymphatic blockage,CLB)模型,于SAH模型建立后5 d抽取脑脊液,加入培养的大鼠海马神经元中,随机将神经元分为空白对照组、正常脑脊液组、SAH组、SAH+CLB组,分别于培养0.5 h、1 h、2 h、4 h后,检测乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)漏出率,流式细胞术检测神经元凋亡,免疫组织化学法检测细胞凋亡蛋白Bax、Hsp70的表达.结果显示:正常脑脊液对神经元LDH漏出率无影响,SAH组和SAH+CLB组脑脊液使神经元LDH漏出率增加,以SAH+CLB组更为显著;正常脑脊液没有引起神经元凋亡,SAH组出现神经元凋亡,SAH+CLB组神经元凋亡更为严重.在SAH组和SAH+CLB组均检测到Bax及Hsp70蛋白表达;Bax蛋白表达在SAH+CLB组大于SAH组,且呈时间依赖性增强;在0.5 h和1 h,SAH+CLB组Hsp70蛋白表达高于SAH组,而在2h和4h则表达减弱,SAH+CLB组表达高峰(1 h)早于SAH组(2 h).以上结果表明,CLB加重SAH脑脊液对神经元的损伤,提示脑淋巴引流系统在SAH后可能起到一定的内源性保护作用.
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模拟失重大鼠大脑中动脉与肠系膜小动脉生物力学行为的比较
为进一步阐明短期失重下血管的适应性改变及其重力性对抗措施的机理,本文对3 d模拟失重组(SUS)、对抗措施组(STD,每日恢复正常站立体位1 h模拟-Gx重力)及对照组(CON)大鼠大脑中动脉和肠系膜第三级小动脉的被动和主动生物力学特性进行了分析.所研究的生物力学参数包括:被动血管的表观刚度(β)、被动和主动血管的周向应力(σθ)-应变(εθ)关系及其增量弹性模量(Einc,p),和平滑肌收缩活动所致的激活增量弹性模量(Einc,a).主动血管生物力学特性分析结果显示,肌源性紧张度的调节对失重下血管的适应具有重要意义:(1)SUS组肠系膜第三级小动脉的主动σθ-εθ曲线与其被动态曲线基本一致,表明通过肌紧张度调节使σθ恢复正常的功能基本丧失;但每日1 h的-Gx重力暴露则可完全防止此功能减退;(2)SUS组大脑中动脉的主动σθ-εθ曲线较其被动曲线明显左移,不同压力下εθ始终相对稳定,σθ也趋于正常;且每日短时-Gx重力不能防止这种功能亢进.另一方面,对被动血管生物力学特性的分析则提示,不同血管的间质成分可能有不同重塑(remodeling)变化,如失重暴露时间进一步延长,将可能观察到有显著意义的重要变化.总之,本文血管生物力学特性分析对阐明失重环境下血管适应机理及其重力性对抗措施具有重要意义.
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延髓头端腹外侧区肾上腺髓质素参与中脑导水管背侧周围灰质电刺激诱发防御性心血管反应的调节
本文采用原位杂交、免疫组织化学方法检测了接受足底电击结合噪声应激刺激5天的大鼠延髓、尤其是延镌头端腹外侧区(rostral ventrolateral medulla, rVLM)编码肾上腺髓质素(adrenomedullin,ADM)的肾上腺髓质素前肽原(preproadrenomedullin,ppADM)mRNA表达和ADM免疫活性(adrenomedullin immunoreactivity,ADM-IR)变化,并通过电刺激中肭导水管背侧周围灰质(dorsal periaquaductal gray of midbrain,dPAG)诱发防御性心血管反应,以及于rVLM微注射大鼠ADM(rat adrenomedullin,rADM)及其特异性受体拮抗剂--人肾上腺髓质素(22-52)[human adrenomedullin22-52,hADM(22-52)]相结合的手段研究rVLM中ADM在应激防御性心血管反应中的可能调节作用.结果显示,在门前1.0～3.0 mm之间的延髓组织中ppADM mRNA杂交信号和ADM-IR阳性细胞在rVLM、面神经核分布多,中缝核、巨细胞背核、舌下神经核和下橄榄核等处尚有中等量阳性细胞,而孤束核较少;应激第5天,应激组rVLM区ppADM mRNA表达和ADM免疫阳性细胞均较对照组明显增加(P<0.01);右侧dPAG电刺激(0.5 ms,100 Hz)后,正常大鼠动脉压(artery pressure,AP)立即由电刺激前的(116.43±8.9)mmHg升高到(140.0+9.8)mmHg,心率(heart rate,HR)也从电刺激前的(378.0±7.5)beats/min明显加快到(413.0±8.2)heats/min.停止电刺激后AP和HR快速恢复到正常水平;右侧rVLM微注射1 pmol hADM(22-52)后10、20、30 min,再给予dPAG电刺激,则由电刺激引起的△AP、△HR明显降低(P<0.05,P<0.01);rVLM微注射0.1 pmol rADM后10 min内引起AP明显升高,在此基础上再给予中脑dPAG电刺激,则给药后60 min内由电刺激dPAG引起的△AP、△HR虽有所增加,但统计学差异无显著性.上述结果提示,大鼠急性足底电击结合噪声刺激引发应激及血压升高伴随rVLM中ADM基因表达和免疫活性的明显增加,并且阻断rVLM中ADM特异性受体可减弱电刺激dPAG引起的应激防御心血管反应.因此,rVLM中ADM可能作为一种重要的神经递质或神经调质参与了应激防御性心血管反应.
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法舒地尔促进大鼠骨髓间充质干细胞分化生成的内皮细胞迁移及血管新生
本文旨在研究Rho激酶特异抑制剂法舒地尔(HA-1077)对大鼠骨髓间充质干细胞(rat bone marrow mesenchymal stem cells,rBMSCs)分化生成的内皮细胞的迁移和血管新生的影响,及其与血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)的关系.实验用第2～3代rBMSCs,内皮细胞生长培养基EGM-2诱导10～14 d,检测诱导后细胞的内皮标志.取诱导鉴定后的细胞,用跨膜趋化实验和划痕实验观察细胞的迁移率,用ECMatrixTM凝胶体外血管新生实验观察衄管新生情况.结果显示,HA-1077能促进细胞迁移,其作用随浓度增高而增强,与VEGF有明显的协同效应.细胞在ECMatrixTM凝胶上37℃孵育12 h,细胞定向迁移,呈多边形排列,出芽,伸出的细长突起相互连接,形成封闭的多边形和复杂的毛细血管样网络结构.HA-1077还能促进血管新生,新生毛细管总长度明显多于对照组(P<0.05).在高浓度HA-1077(60mmol/L)组中,细胞的主要表现为原位出芽,伸出细长突起,形成网络.当HA-1077与VEGF联合应用时,细胞的表现以形成复杂的毛细血管样网络结构为主.上述结果提示,HA-1077能促进rBMSCs分化生成的内皮细胞发生迁移和血管新生,并与VEGF有一定程度的协同作用.
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激活视网膜水平细胞离子型谷氨酸受体抑制γ-氨基丁酸转运体电流
本工作在酶解分离的鲫鱼视网膜水平细胞上研究了AMPA受体对γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)转运体电流的调节作用.由1 mmol/L GABA所诱导的GABA转运体电流被持续50 s的AMPA(30 μmol/L或3 mmol/L)预灌流所抑制.在细胞内液中施加10mmol/LBAFFA可以减弱AMPA对GABA转运体电流的抑制效应.施加3mmol/L AMPA+3mmol/L NMDA所引起的抑制效应和单独施加3 mmol/L AMPA或3 mmol/L NMDA所引起的抑制效应相仿.以上结果表明,和激活NMDA受体调节GABA转运体的机制一样,激活视网膜水平细胞上的AMPA受体可以通过胞内钙过程来抑制GABA转运体电流.
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白藜芦醇甙减轻缺血/再灌注诱发的大鼠心肌细胞凋亡
本研究旨在探讨自藜芦醇甙(polydatin)对大鼠缺血/再灌注心肌细胞凋亡的影响及其相关机制.成年雄性Sprague-Dawley大鼠随机分为三组:对照(CON)组,缺血,再灌注(ischemia/reperfusion,I/R)组,白藜芦醇甙(POLY,50μmol/L)组.应用Langendorff灌注技术,给予心脏30min缺血/60min再灌注,通过TUNEL和流式细胞技术检测细胞凋亡以及Bcl-2和Bax蛋白的表达.结果显示:(1)与CON组相比,I/R组心肌缺血/再灌注后心肌凋亡细胞(TUNEL染色)数量、凋亡率明显增加;(2)与FR组相比,POLY组心肌缺血,再灌注后心肌凋亡细胞(TUNEL染色)数量明显减少[(18.1±4.0)%vs(35.1±5.4)%,P<0.01];(3)流式细胞术测定显示UR组心肌细胞凋亡率为(15.43+4.55)%,明显高于POLY组心肌[(8.66±3.18)%](P<0.01);(4)I/R组心肌Bax蛋白表达明显高于POLY组心肌(P<0.05),POLY组心肌Bcl-2蛋白表达及Bcl-2/Bax比值明显高于I/R组心肌(P<0.05,P<0.01).以上结果表明,白藜芦醇甙可通过增加Bcl-2蛋白表达,减少Bax蛋白表达而减少I/R诱导的大鼠心肌细胞凋亡.
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脊髓蛛网膜下腔注射P物质引起大鼠结肠炎
本实验从神经源性炎症的角度探讨结肠炎(colitis)发病的机理,并为神经源性结肠炎的假说提供直接的证据.健康雄性Sprague-Dawley大鼠(180～220 g)经水合氯醛腹腔麻醉后,将PE-10管插入脊髓蛛网膜下腔达T12～L5水平.鞘内(intrathecal,ith)注射P物质(substance P,SP),每天一次,共14天.神经激肽-1(neurokinin-1,NK1)受体拮抗剂([D-Pro2,D-Trp7,9]-SP,22.4 μg)于每次ith注射SP前10 min ith预处理.观察疾病活动指数(disease active index,DAI)、结肠和脊髓组织的大体/镜下病理、以及移动抑制因子-(migration inhibitory factor,MIF)蛋白的表达.结果显示:ith注射SP 10μg和20μg能够引起大鼠DAI明显升高、结肠组织炎件细胞浸润、腺体萎缩和MIF高表达(与生理盐水组相比,P<0.05,P<0.01);但在脊髓,仅在ith注射SP 20μg组见到轻度允血水肿,并无明显神经元坏死.NK1受体拮抗剂预处理,能够延长ith注射sP 20μg后DAI开始升高的潜伏期、减小DAI升高的幅度、抑制MIF在结肠组织的高表达.上述实验结果表明,ith注射SP能够引起大鼠结肠炎,该效应是通过激活脊髓NK1受体实现的,肠组织的MIF参与了此炎症过程.脊髓高浓度SP能通过NK1受体介导结肠炎这一发现可能具有潜在的临床意义.
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高原鼢鼠和高原鼠兔骨骼肌摄氧功能差异
为了探讨高原鼢鼠和高原鼠兔骨骼肌摄氧功能与其生活习性的关系,以Sprague-Dawley(SD)大鼠为对照,应用免疫组织化学方法测定三种动物骨骼肌微血管密度(microvessel density,MVD);以显微体视学技术测量线粒体的数量和而积;用实时定量PCR检测三种动物骨骼肌肌红蛋白(myoglobin,Mb)mRNA水平,并用分光光度法测定了三种动物骨骼肌Mb含量.结果显示:高原鼠兔骨骼肌中MVD、线粒体数量和面积均显著低于高原鼢鼠和SD大鼠(P<0.05);高原鼢鼠和高原鼠兔骨骼肌中Mb的mRNA水平均显著高于SD大鼠(P<0.05),而二者之间无明显差异;两种高原动物骨骼肌Mb含量也显著高于SD大鼠(P<0.05),并且高原鼢鼠骨骼肌Mb含量显著高于高原鼠兔(P<0.05).上述结果表明,高原鼢鼠尽管生活在严重的低氧环境中,但其骨骼肌以红肌纤维为主,肌肉组织MVD高、线粒体数量多、总表面积大、Mb的mRNA水平及蛋白含量高,表明高原鼢鼠骨骼肌获氧能力强,有氧获能水平高,主要以有氧呼吸为主;与之相反,高原鼠兔骨骼肌以白肌纤维为主,MVD低,线粒体数目少、总表面积小,Mb含量相对高原鼢鼠较低,提示高原鼠兔骨骼肌主要以糖酵解获能.以上这些差异不仅与两种动物的种属不同有关,而且可能与不同的生活习性密切相关.
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5-羟色胺和/或pH值的变化对大鼠舌下神经元漏钾电流的调制作用
克隆的TWIK相关酸敏感型钾通道1(TWIK-related acid-sensitive K+channel,TASK-1)对生理范围的pH值变化较为敏感(pK～7.4).近在多种脑干运动神经元上发现了TASK-1样通道,主要功能为编码背景性漏钾电流(TASK-1-like current).本文旨在研究舌下神经元漏钾电流的特性,以及5-羟色胺(5-HT)和/或灌流液pH值的变化对该电流的影响及其可能的机制.以出生后7～8 d的Sprague-Dawley(SD)大鼠为研究对象,应用活脑片技术获取大鼠舌下神经核细胞,利用脑片全细胞膜片钳技术记录并分析运动神经元漏钾电流和超极化激活的阳离子电流(hyperpolarization-activated cationic current,Ih).结果显示,漏钾电流和,Ih可以被pH 6.0的酸性人工脑脊液(artificial cerebrospinal fluid,ACSF)所抑制,亦可被pH 8.5的碱性ACSF所激活.10μmol/L 5-HT可显著抑制漏钾电流和Ih,并可使舌下神经元去极化,诱发阈下震荡和/或动作电位.给予5-HT2受体拮抗剂Ketanserine,可以拮抗酸性ACSF对漏钾电流和Ih的抑制作用.以上结果表明,酸性ACSF对漏钾电流和Ih的调制作用可能是通过5-HT2受体介导的.
| 年 | 期数 |
| 2018 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2017 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2016 | 01 02 03 04 05 |
| 2015 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2014 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2013 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2012 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2011 | 02 03 05 06 |
| 2010 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2009 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2008 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2007 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2006 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2005 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2004 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2003 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2002 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2001 | 01 02 03 04 05 06 |
| 2000 | 01 02 03 04 05 06 |
| 1999 | 01 02 03 04 05 06 |
| 1998 | 01 02 03 04 05 06 |
| 1997 | 01 02 03 04 05 06 |
