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丙烯醛致成年小鼠心肌细胞凋亡的作用
目的 丙烯醛是一种具有高反应性的不饱和脂肪醛,它是丙烯胺的代谢产物,在体内外对各种细胞具有毒性作用.本研究探讨丙烯醛对成年小鼠心肌细胞氧自由基及钙浓度的影响及细胞凋亡的作用.方法 采用改良langendorff方法分离成年小鼠心肌细胞.分别应用DCF及Fura-2 AM测定细胞内氧自由基水平及钙离子钙浓度,WST法测定心肌细胞存活率,观察凋亡DNA片段及细胞凋亡的形态变化.结果 应用1 μmol/L丙烯醛可明显增加心肌细胞内氧自由基水平及钙离子浓度,分别达到用药前的12倍及2倍.而且,丙烯醛引起心肌细胞损伤是一种剂量依赖性的,应用25,50及100 μmol/L丙烯醛治疗的心肌细胞存活率明显低于对照组(P＜0.01).丙烯醛处理心肌细胞后,可观察到DNA断裂片段及典型的凋亡细胞形态变化.结论 丙烯醛可引起成年小鼠心肌细胞的凋亡,其作用可能是由于细胞内氧自由及钙浓度的增加.
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丹参多酚保护线粒体功能减轻H2O2诱导的成年小鼠心肌细胞损伤
目的 探讨丹参多酚减轻心肌细胞损伤的作用及机制.方法 将原代培养的成年小鼠心肌细胞分为4组:对照组(换MEM细胞培养液)、丹参多酚组(用含有5g/L丹参多酚的MEM细胞培养液处理细胞3小时)、H2O2组(用含有25 μM H2O2的MEM细胞培养液处理细胞3小时来诱导成年小鼠心肌细胞的损伤)及丹参多酚+H2O2组(用同时含有5g/L丹参多酚及25 μM H2O2的MEM细胞培养液处理细胞3小时).检测4个不同处理组中细胞活力、细胞内ATP水平、线粒体体膜电位的变化.结果 与对照组相比,H2O2组中的细胞存活率明显下降,细胞内ATP水平显著降低,线粒体膜电位也明显下降(均P＜0.05).而丹参多酚能明显抑制H2 O2引起的细胞存活率下降、细胞内ATP水平的降低以及线粒体膜电位的下降(均P＜0.05).结论 丹参多酚可以对心肌细胞起到保护作用,其发挥保护作用的机制可能与其减轻线粒体功能障碍有关.
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高糖对心肌细胞损害调节新机制:烟酰胺核糖通过Sirt3-p53/PGC-1α改善线粒体自噬及线粒体合成
目的 明确烟酰胺核糖(nicotinamide riboside,NR)对成年小鼠心肌细胞在高糖条件下线粒体自噬及线粒体合成的影响及潜在机制.方法 分离成年小鼠心肌细胞后,将细胞分为:①对照组;②高糖组;③高糖+ NR组:④高糖+ NR+ Sirt3siRNA;⑤高糖+NR+过氧化物酶体增生物活化受体γ共激活剂(Peroxisome proliferator-activated receptorγco-activator,PGC)-1α siRNA组;⑥高糖+NR+ nutlin-3组.采用TUNEL法,流式细胞术检测凋亡指数(AI),JC-1染色检测线粒体膜电位,Western blot法检测自噬相关蛋白Atg5、LC3,p62等蛋白表达水平,线粒体自噬相关蛋白Parkin,线粒体合成相关蛋白PGC-1α,Tfam蛋白表达水平,Sift3.结果 与对照组相比,高糖干预后细胞AI增加(P＜0.01),线粒体膜电位降低(P＜0.01),PGC-1α、Tfam、Sift3、Atg5、LC3和Parkin表达降低(P＜0.01)、p62表达升高(P＜0.01).加入NR后,细胞凋亡减少(P＜0.01),线粒体膜电位增高(P＜0.01),PGC-1α、Tfam、Sirt3、Atg5、LC3和Parkin表达增高(P＜0.01)、p62表达降低(P＜0.01),然而,加入Sirt3siRNA,NR的作用减弱(P＜0.01);加入PGC-1 αsiRNA,NR作用减弱(P＜0.01),加入nutlin-3后,NR作用减弱(P＜0.01).结论 NR通过加入p53激动剂nutlin-3,改善线粒体自噬,NR通过提高PGC-1α表达水平改善线粒体合成,终减轻高糖对成年小鼠心肌细胞的损伤.
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烟酰胺核糖通过Sirt3-PGC-1α通路改善成年小鼠心肌细胞缺氧/复氧损伤
目的 明确烟酰胺核糖(Nicotinamide riboside,NR)对成年小鼠心肌细胞在缺氧/复氧(Hypoxia/Reoxygenation,H/R)条件下线粒体合成的影响及其潜在机制.方法 分离成年小鼠心肌细胞后,将细胞分为①对照组;②H/R组;③H/R加NR组;④H/R加NR加过氧化物酶体增生物活化受体助激活剂(Peroxisome proliferator-activated receptor co-activator alpha,PGC)-1α小干扰RNA组(H/R+ NR+ PGC-1α siRNA组).TUNEL法、流式细胞术检测凋亡,JC-1染色检测线粒体膜电位,Western blot法检测线粒体合成相关蛋白PGC-1α、核呼吸因子(Nuclear respiratory factor,NRF)1和线粒体转录因子A(Mitochondrial transcription factor A,Tfam)的蛋白表达水平.结果 与对照组相比,H/R干预后,细胞凋亡增加,线粒体膜电位降低,PGC-1α、NRF1和Tfam表达降低,加入NR后,细胞凋亡减少,线粒体膜电位增高,PGC-1α、NRF1和Tfam的蛋白表达增高,然而,干扰PGC-1α后,NR的作用减弱.结论 烟酰胺核糖通过提高PGC-1α表达水平改善线粒体合成,终减轻成年小鼠心肌细胞H/R损伤.
