线粒体敏感性钾通道论文_张恒,刘春晓,李媛媛,石月萍

导读:本文包含了线粒体敏感性钾通道论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:线粒体,敏感性,通道,心肌,损伤,细胞,薤白。

线粒体敏感性钾通道论文文献综述

张恒,刘春晓,李媛媛,石月萍[1](2019)在《加减枳实薤白桂枝汤通过激活线粒体ATP敏感性钾通道抑制缺血再灌注心肌线粒体凋亡途径》一文中研究指出目的探究加减枳实薤白桂枝汤能否在心肌缺血再灌注的过程中激活线粒体ATP敏感性钾通道产生线粒体保护作用,进而抑制细胞凋亡的线粒体凋亡途径,减轻心肌缺血再灌注损伤。方法将24只SD大鼠随机分为叁组:假手术组6只,模型组9只,加减枳实薤白桂枝汤组9只,给药14天后结扎冠状动脉前降支造模,观察各组心电图ST段、心肌酶(肌酸激酶同工酶MB、乳酸脱氢酶)及线粒体超微结构的改变,采用伊文思蓝/红四氮唑双重染色比较模型组及加减枳实薤白桂枝汤组心肌梗死面积,组织制备单细胞悬液后经罗丹明123染色,以流式细胞仪检测各组线粒体膜电位,Western blot检测各组大鼠线粒体中缝隙连接蛋白43(Cx43)、蛋白激酶C-ε型(PKC-ε)及内向整流钾通道6.2(Kir6.2)的表达,甲基麝香草酚蓝微板法检测各组大鼠线粒体内钙含量。结果加减枳实薤白桂枝汤能有效减轻心肌缺血再灌注导致的ST段及心肌酶的改变,缩小心肌梗死面积,减轻线粒体超微结构及膜电位的改变,增强线粒体内Cx43、PKC-ε及Kir6.2的表达,减轻线粒体钙超载。结论加减枳实薤白桂枝汤能通过上调线粒体内Cx43及PKC-ε的表达激活线粒体ATP敏感性钾通道产生线粒体保护效应,进而减少细胞色素C从线粒体释放,抑制了天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶家族相关蛋白的级联反应进而降低心肌细胞凋亡率,减轻心肌缺血再灌注损伤。(本文来源于《中国动脉硬化杂志》期刊2019年10期)

施宁华,韩江全,邓才洪,何婧[2](2018)在《线粒体ATP敏感性钾通道在糖尿病合并脑缺血损伤中作用的研究进展》一文中研究指出糖尿病是脑血管疾病重要的独立危险因素,大量的临床和实验研究证实,糖尿病可加重脑缺血损伤,但其机制尚不十分清楚。线粒体ATP敏感性钾通道(mitoK_(ATP))是位于线粒体内膜上一种重要的离子通道,在许多生理病理过程中发挥重要功能。近年来,不断有研究表明,mitoK_(ATP)对脑缺血损伤有保护作用,而糖尿病可使其启动的正常保护机制受损,mitoK_(ATP)与糖尿病合并脑缺血损伤的关系受到大家越来越多的关注。本文就mitoK_(ATP)在糖尿病合并脑缺血损伤中的作用作一综述。(本文来源于《天津医药》期刊2018年07期)

李宏玉,唐强,朱路文,王雪,郑婷婷[3](2018)在《运动预处理对脑缺血再灌注大鼠线粒体ATP敏感性钾通道蛋白及细胞凋亡的影响》一文中研究指出目的探讨运动预处理对脑缺血再灌注大鼠神经功能缺损的影响及可能机制。方法健康Sprague-Dawley大鼠36只随机分为假手术组、模型组和运动预处理组,每组12只。后两组采用改良线栓法制备脑缺血120 min再灌注模型。再灌注2 h、12 h、24 h后,采用Longa评分法评定;再灌注24 h后,采用Western blotting检测线粒体ATP敏感性钾(mitoK_(ATP))通道蛋白内向整流性钾离子通道6.2(Kir6.2)和磺脲类受体1(SUR1)的表达,TUNEL染色检测神经细胞凋亡。结果脑缺血再灌注24 h后,与模型组比较,运动预处理组Longa评分降低(P<0.05),Kir6.2、SUR1蛋白水平下降(P<0.05),细胞凋亡减少(P<0.05)。结论运动预处理可能通过调节mitoK_(ATP)通道蛋白表达,降低细胞凋亡,从而改善脑缺血再灌注后神经功能。(本文来源于《中国康复理论与实践》期刊2018年05期)

张斌,林宗航,何江,李恒[4](2018)在《七氟烷预处理对老年大鼠心肌线粒体敏感性钾通道的影响》一文中研究指出目的:研究七氟烷预处理对老年大鼠心脏功能和线粒体形态结构的影响及其机制。方法:选取清洁级健康雄性SD大鼠60只,首先建立稳定的离体心脏灌注模型,经KH平衡液平衡15 min后随机将其分为假手术组、缺血再灌注(I/R)组、七氟烷预处理Ⅰ(SevoⅠ)组(0.5 Mac七氟烷)、七氟烷预处理Ⅱ(SevoⅡ)组(1.0 Mac七氟烷)、SevoⅠ+5-HD组、SevoⅡ+5-HD组,每组10只。比较平衡后,缺血前,再灌注5、15、30 min时的冠脉血流量(coronary flow,CF)、心率(heart rate,HR)、左室发展压(left ventricular developed pressure,LVDP)和左室舒张末压(left ventricular end diastolic pressure,LVEDP)。观察灌注末胞浆膜下线粒体(subsarcolemmal mitochondria,SSM)、心肌纤维间线粒体(intermyocardial fiber mitochondria,IFM)的形态学变化。结果:再灌注5、15、30 min,SevoⅠ组与SevoⅡ组CF、HR、LVDP均高于I/R组(P<0.01),LVEDP均低于I/R组(P<0.01);SevoⅠ+5-HD组CF、HR、LVDP均低于SevoⅠ组(P<0.01),LVEDP均高于SevoⅠ组(P<0.01);SevoⅡ+5-HD组CF、HR、LVDP均低于SevoⅡ组(P<0.01),LVEDP均高于SevoⅡ组(P<0.01)。电镜结果显示,SevoⅠ组、SevoⅡ组心肌线粒体形态保存较好,但联合应用K通道抑制剂5-HD后(SevoⅠ+5-HD组、SevoⅡ+5-HD组),其保护效应消失。结论:七氟烷预处理可增加老年大鼠缺血心脏的CF,减轻缺血再灌注对心肌细胞线粒体的损伤,而K通道抑制剂5-HD可以取消七氟烷预处理对老年大鼠缺血心肌的保护作用。(本文来源于《中国医学创新》期刊2018年03期)

郝家荣[5](2017)在《线粒体ATP敏感性钾通道在降钙素基因相关肽改善大鼠心肌缺血/再灌注损伤中的作用研究》一文中研究指出目的:1、评价降钙素基因相关肽(calcitonin gene-related peptide,CGRP)是否参与缺血心肌的保护作用,通过观察其对再灌注后心脏功能和心脏梗死面积的影响;2、通过对培养的心肌细胞进行药物干预,进一步探讨mito-KATP在CGRP改善心肌细胞缺氧/复氧损伤的作用。方法:第一章:CGRP对健康大鼠离体心脏缺血再灌注后心脏功能及心肌梗死面积的影响采用体重为250-300g的健康雄性SD大鼠。建立Langendorff离体心脏缺血再灌注实验模型,实验研究分二部分:第一部分在大鼠离体心脏缺血再灌注前分别给予CGRP、CGRP+CGRP8-37处理,通过观察心功能各项指标(左室收缩压(left ventricular systolic pressure,LVSP),左室舒张末期压(left ventricular end-diastrolic pressure,LVEDP),左室主动收缩压(left ventricular developed pressure,LVDP=LVSP-LVEDP),心率(heart rate,HR),舒张时心肌最大变化速率(-dp/dtmax),收缩时心肌最大变化速率(+dp/dtmax))评估CGRP对心脏的保护作用。第二部分收集第一部分各组离体心脏,进行TTC染色,根据对染色结果的观察,分析外源性CGRP对缺血/再灌后心肌梗死面积的影响;第二章:CGRP对缺氧复氧乳鼠心肌细胞胞浆cyt C变化的影响第一部分体外培养和鉴定新生乳鼠心肌细胞。选用出生1-3d SD乳鼠建立心肌细胞体外培养模型;采用免疫细胞化学SABC染色方法进行鉴定心肌细胞。第二部分观察不同药物处理下,乳鼠心肌细胞胞浆cyt C浓度的变化。取24孔心肌细胞,将其随机分为8组(n=3孔):空白对照组;A/R组;CGRP+A/R组(10-8mol/L);CGRP+CGRP8-37+A/R组(1umol/L);5-HD+CGRP+A/R组(500umol/L);H-89+CGRP+A/R组(1umol/L);chelerythine+CGRP+A/R组(2umol/L);DZ+A/R组(100umol/L)。每组复氧2h后选用酶联免疫吸附测定(ELISA)法检测胞浆中cyt C的浓度。结果:1、CGRP对健康大鼠离体心脏缺血再灌注后心脏功能及心肌梗死面积的影响。1.1心脏功能心脏灌流呈稳定状态时,各组间心功能改变无统计学意义;与稳定状态的基础值相比,各组再灌注期间HR、±d P/dtmax、LVSP、LVDP逐渐下降(P<0.05),而LVEDP显着升高(P<0.05)。与I/R组相比,CGRP组再灌注期间LVSP、HR、±d P/dtmax、LVDP增加(P<0.05),而LVEDP显着下降(P<0.05)。CGRP+CGRP8-37+I/R组与I/R组比较,各心功能指标均无统计学差异。1.2 CGRP对再灌后心肌梗死面积的影响:与I/R组相比,CGRP组的心肌梗死面积显着下降(P<0.01),与CGRP组相比,CGRP+CGRP8-37+I/R组的心肌梗死面积显着增加。2、CGRP对体外培养乳鼠心肌细胞进行缺氧/复氧后cyt C的影响2.1成功建立乳鼠心肌细胞体外培养模型。2.2成功建立心肌细胞缺氧/复氧模型,心肌细胞缺氧/复氧后检测其胞浆内细胞色素C的含量显着增高。2.3与N组比较,除外CGRP组,其余各组胞浆cyt C的释放明显增加(P<0.01);与A/R组比较,CGRP组与DZ组cyt C的释放明显减少(P<0.01);与CGRP+A/R组比较,CGRP+CGRP8-37+A/R组、5-HD+CGRP+A/R组、chelerythine+CGRP+A/R组胞浆cyt C的释放量明显增加(P<0.01);与H-89+CGRP+A/R组比较,chelerythine+CGRP+A/R组胞浆cyt C的释放量明显增加(P<0.05)。结论:1.心肌缺血前,给予外源性CGRP预处理,能稳定心脏功能,减小心肌梗死面积。其拮抗剂能够拮抗上述作用。提示CGRP与其受体结合,通过某种途径产生心肌保护作用。2.CGRP发挥心肌保护作用可能与蛋白激酶C的激活和mito KATP通道开放有关,抑制线粒体途径的细胞凋亡。(本文来源于《山西医科大学》期刊2017-06-12)

张士肖[6](2017)在《线粒体内膜ATP敏感性钾通道在慢性间歇性低压低氧预处理对脑缺血耐受的诱导中的作用及机制研究》一文中研究指出脑缺血是以脑循环血流量减少为特征的脑血管疾病,具有高发病率、高致残率、高致死率的特点,已成为全球性的健康问题。而缺血性脑卒中约占脑卒中的70%-80%,不容忽视。我国卫生部2011年发布的《中国卒中宣言》指出,脑卒中已经成为我国第一大致死疾病,发病率高居世界首位。在我国,每年用于脑卒中患者的医药费和护理费等开支巨大,给患者家庭和社会带来了沉重的经济负担,也给临床护理人员带来了繁重的护理负担。因此,脑缺血的预防显得尤为重要,脑缺血一级预防的意义远大于二级和叁级预防,即在尚未出现卒中或有危险因素时即给予干预和护理,降低卒中风险,提高机体自身抵抗能力,以达到避免或减少卒中的损害严重程度的目的。目前亟需安全有效的一级预防措施。慢性间歇性低压低氧(chronic intermittent hypobaric hypoxia,CIHH)对机体具有多种有益效应,长时间以来都被用于一些疾病的预防和治疗,但其可否用于预防脑卒中及其相关机制还待进一步研究。近年,线粒体作为脑缺血性损伤的亚细胞靶目标,在脑保护中的作用越来越受到重视。研究发现,脑缺血预处理与线粒体内膜ATP敏感性钾通道(mitochondrial membrane ATP sensitive potassium channels,mito KATP)有关,应用mito KATP的阻断剂5-羟基癸酸盐(5-hydroxydeenoate,5-HD)可以阻断脑缺血耐受,提示mito KATP可能也参与了脑缺血耐受的形成,但mito KATP在CIHH诱导脑缺血耐受过程中的作用还不十分清楚。目的:建立大鼠全脑缺血模型,明确CIHH可以诱导脑缺血耐受,并探讨mito KATP通道在其中的作用及其可能机制。方法:健康雄性Wistar大鼠随机分为以下7组:(1)对照组(Control组):不接受任何处理;(2)假手术组(Sham组):永久凝闭双侧椎动脉,2 d后游离双侧颈总动脉,但不夹闭;(3)慢性间歇性低压低氧组(CIHH组):大鼠接受模拟5000米海拔低压低氧环境,每天6小时,持续28天的CIHH适应处理;(4)脑缺血组(ISH组):永久凝闭双侧椎动脉,2 d后夹闭双侧颈总动脉8 min致全脑缺血;(5)慢性间歇性低压低氧+脑缺血组(CIHH+ISH组):大鼠接受模拟5000米海拔低压低氧环境,每天6小时,持续28天的CIHH适应处理后,永久凝闭双侧椎动脉,2 d后夹闭双侧颈总动脉8 min致全脑缺血;(6)缺血前30分钟给予5-HD腹腔注射(40 mg/kg),其余实验步骤同第5组;(7)5-羟基癸酸盐+假手术组(5-HD+Sham组):永久凝闭双侧椎动脉,2 d后游离双侧颈总动脉前30分钟给予5-HD腹腔注射(40 mg/kg),但不夹闭颈总动脉。实验观察内容包括如下步骤:(1)实验动物于造模完成后30天开始采用Morris水迷宫实验(Morris water maze,MWM)观测各组实验动物学习记忆行为学功能,在行为学实验结束后,取海马行硫堇染色观察CA1区锥体神经元迟发性坏死(delayed neuronal death,DND)情况。(2)CIHH预处理结束后0 h,6 h,1 d,3 d,7 d和10 d等各时间点海马CA1区mito KATP的亚基Kir6.2,SUR1的蛋白的动态表达。(3)mito KATP的亚基Kir6.2,SUR1于缺血后2 d和7 d时在海马CA1区不同组间的蛋白表达比较;(4)在缺血后1 d时(其他各组在相应时间点),取海马CA1区,采用western blot技术分别观察Cytochrome c在线粒体和胞浆中的蛋白表达情况,来比较CIHH预处理是否抑制了缺血所引起的凋亡;(5)在缺血后1 d时(其他各组在相应时间点),取海马CA1区,采用流式细胞技术观察各组神经元线粒体膜电位(Mitochondrial membrane potential,ΔΨm)的变化,通过使用5-HD来验证CIHH预处理诱导的脑缺血耐受是否由mito KATP介导;(6)在缺血后3 d时(其他各组在相应时间点),取海马CA1区组织,采用透射电镜观察不同处理组椎体神经元及线粒体超微结构。统计学处理数据采用均数±标准差(mean±SD)表示,应用SPSS21.0统计分析软件对实验数据进行统计学处理,各时间点两组间比较采用两独立样本t检验,多组之间的两两比较采用多样本方差分析,HG采用Kruska-Wallis法进行多样本等级资料的秩和检验,P<0.05认为差异有统计学意义。结果:1在水迷宫的寻台潜伏期实验中,各组大鼠随着训练增加,逃避潜伏期均呈现出逐渐缩短的趋势。Sham组和CIHH组大鼠相比,逃避潜伏期无显着性差异;在第4天时,ISH组大鼠的逃避潜伏期比Sham组明显延长(P<0.05);CIHH+ISH组的逃避潜伏期跟ISH组相比又出现了缩短了(P<0.05);5-HD+CIHH+ISH组的逃避潜伏期比CIHH+ISH组延长(P<0.05),5-HD+Sham组和Sham组无显着差异。在空间探索实验中,Sham组和CIHH组在原平台所在象限停留时间占总时间百分比无差异;ISH组在目标象限的停留时间百分比与Sham组相比明显减少(P<0.05);然而CIHH+ISH组与ISH组相比,在目标象限的停留时间百分比明显增加(P<0.05);当提前应用了5-HD阻断mito KATP后,在目标象限的停留时间百分比又减少至接近ISH组水平(P<0.05);5-HD+Sham组和Sham组无显着差异。2硫堇染色显示,Sham组大鼠海马CA1区神经元排列整齐、致密,约2-3层,细胞结构形态完整,边界清晰,尼氏小体丰富,胞核大且圆、核仁清晰可见。CIHH组大鼠海马CA1区神经元未见明显损失,与Sham组相比,无明显变化。ISH组大鼠海马CA1区可见神经元几乎全部死亡,细胞结构形态发生明显改变,胞体缩小,形态不规则,呈多角形或梭型,胞膜皱缩,胞核固缩,核仁模糊不清甚至消失;CIHH+ISH组大鼠海马CA1区神经元排列整齐、致密,胞核饱满,核仁较清晰,仅有个别胞核固缩,无明显细胞缺失。应用5-HD后,组织学表现又接近ISH组。5-HD+Sham组和Sham组无显着差异。3与Con组相比,CIHH处理28天后0h,6 h,1 d,3 d,7 d mito KATP的两个亚基Kir6.2和SUR1的蛋白表达均显着增高(P<0.05),CIHH后10d无明显差异。4 CIHH处理28天后2天或7天,与Sham组相比,CIHH组mito KATP的两个亚基Kir6.2和SUR1的蛋白表达显着增高(P<0.05),与ISH组相比,CIHH+ISH组线粒体亚基Kir6.2和SUR1的蛋白表达显着增高(P<0.05)。5与Sham组相比,CIHH组大鼠海马组织胞浆内Cytochrome c明显减少(P<0.05),与ISH组大鼠相比,CIHH+ISH组大鼠胞浆内Cytochrome c明显减少(P<0.05),与CIHH+ISH组大鼠相比,5-HD+CIHH+ISH组大鼠胞浆内Cytochrome c明显增多(P<0.05),而线粒体内的Cytochrome c的变化与胞浆内相反。6与Sham组相比,ISH组ΔΨm的水平显著降低(P<0.05),与ISH组相比,CIHH+ISH组能明显抑制ΔΨm的水平的降低,保持ΔΨm水平的稳定(P<0.05),与CIHH+ISH组相比,5-HD+CIHH+ISH组ΔΨm水平明显降低(P<0.05),说明5-HD取消了CIHH对ΔΨm水平降低的抑制作用。7与Sham组相比,CIHH组无明显变化,ISH组中线粒体的超微结构发生明显改变,表现为广泛的空泡化、严重的嵴断裂以及伴有膜破坏;而CIHH+ISH组可部分改善线粒体的结构变化,5-HD+CIHH+ISH组与CIHH+ISH相比,其线粒体又出现了明显损伤,其表现与ISH组的线粒体超微结构相似。结论:1 CIHH预处理可以诱导脑缺血耐受,减轻缺血造成的神经元迟发性坏死、线粒体超微结构损伤以及学习记忆的损伤。2 CIHH预处理上调了海马CA1区神经细胞的mito KATP的两个亚基Kir6.2和SUR1的表达,并且对抗了脑缺血所致的两个亚基表达的降低。3 CIHH可以对抗脑缺血时线粒体膜电位的下降和线粒体凋亡的启动蛋白Cytochrome c的外流。4通过使用5-HD特异性阻断mito KATP,验证了mito KATP是通过上调其两个亚基的蛋白表达和活性来参与CIHH诱导的脑缺血耐受的。(本文来源于《河北医科大学》期刊2017-03-01)

宁可,姜丽,包怡敏[7](2016)在《心血管疾病治疗的靶点——线粒体ATP敏感性钾通道的研究进展》一文中研究指出线粒体是心肌保护的重要靶器官。随着对心血管疾病机制研究的深入,线粒体ATP敏感性钾通道被认为是治疗心肌损伤性疾病的潜在靶点。它是细胞线粒体内一种重要离子通道,其结构复杂,功能多样,在细胞的生理病理过程中起着重要的作用,这一通道保护心肌的机制主要涉及氧化应激、钙超载、细胞凋亡及膜电位的变化等方面。本研究就线粒体ATP敏感性钾通道的结构及其心肌保护机制作一综述。(本文来源于《中西医结合心脑血管病杂志》期刊2016年07期)

白世茹[8](2016)在《不同剂量山莨菪碱对缺血/再灌注损伤心肌的保护效应及线粒体ATP敏感性钾通道介导机制的研究》一文中研究指出目前,冠心病仍是威胁人类生命健康的主要疾病,急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)是其中一种重要的临床类型,具有高致残率、高死亡率的临床特点。迅速开通梗死相关动脉(infarction related artery,IRA),恢复心肌的有效再灌注是治疗AMI的基本原则。如今,溶栓治疗或直接经皮冠状动脉介入治疗(primary percutaneous coronary intervention,PCI)已成为ST段抬高心肌梗死(ST segment elevation myocardial infarction,STEMI)患者的重要治疗策略。然而,缺血心肌在恢复血液灌注后,引起超微结构、功能、代谢及电生理方面发生进一步损伤,这种在缺血损伤的基础上再次引起的损伤称为心肌缺血/再灌注(ischemia/reperfusion,I/R)损伤。虽然介入治疗技术和治疗药物已取得了快速发展,但仍无确切有效的方法预防和治疗心肌的I/R损伤,因此在恢复心肌有效再灌注的同时避免和减轻I/R损伤仍是当今研究的热点。山莨菪碱(anisodamine,Ani)是从茄科植物唐古特山莨菪中提取的一种颠茄生物碱。Ani在传统药理学分类中为毒蕈碱型(M)胆碱受体拮抗剂,但其周围神经系统毒性低于阿托品,中枢神经系统毒性低于东莨菪碱,且对心肌及冠脉微循环有着多种药理学上的有益作用,在提高心率的同时可升高冠脉内平均灌注压,改善冠脉前向血流,增加心肌组织灌注,安全性高,价格低廉。近几十年的研究证明,Ani还具有多种非胆碱受体拮抗剂的药理作用,包括调节微血管张力,增加细胞膜脂质流动性和血细胞的变形能力,抑制血小板聚集及抗血栓形成,抗氧化和清除过氧化物,抑制细胞凋亡和胞内钙超载等,均与Ani的心血管保护效应有关。而且我中心既往临床研究发现,冠脉内注射500μg、1000μg、1500μg或3000μg Ani均可改善STEMI直接PCI患者的心肌再灌注水平,预防和改善无复流现象。然而,冠脉内应用不同剂量的Ani是否具有不同的心肌保护效应以及是否存在量效关系尚不确定。进一步研究表明,Ani还可减轻心脏骤停复苏模型大鼠心肌线粒体结构和功能的损伤程度,但具体机制尚未阐明。本研究以前期临床和基础研究为基础,观察冠脉内预防性应用不同剂量的Ani对I/R损伤心肌的保护作用及可能存在的量效关系,并进一步探讨线粒体ATP敏感性钾通道(mitochondrial ATP-sensitive K+channel,mito KATP)介导的线粒体保护机制。本研究共分为叁部分:第一部分,对STEMI直接PCI患者冠脉开通前预防性冠脉内注射不同剂量的Ani,观察和比较不同剂量Ani对心肌再灌注指标和心功能参数的影响,并分析是否存在量效关系。第二部分,从大鼠离体心脏水平出发,排除神经体液因素的干扰,观察Ani对I/R损伤心肌的保护作用是否与mito KATP有关。第叁部分,应用乳鼠心肌细胞探讨mito KATP介导Ani抗心肌细胞缺氧/复氧(hypoxia/reoxygenation,H/R)损伤的具体机制。第一部分冠脉内预防性应用不同剂量山莨菪碱对ST段抬高心肌梗死直接PCI术后心肌再灌注的保护效应目的:探讨冠脉内预防性应用不同剂量的Ani对STEMI患者直接PCI术后心肌再灌注水平的保护效应以及可能存在的量效关系。方法:入选2014年1月至2015年6月河北医科大学第二医院心血管内科收住的行直接PCI的STEMI患者。将符合入选标准的患者随机分为A(对照组)、B(1000μg Ani)、C(2000μg Ani)、D(4000μg Ani)四组。当导引导丝通过IRA病变或球囊扩张后(支架植入前),且心肌梗死溶栓试验(TIMI)血流>0级,立即经指引导管给予冠脉内注射相应药物。A组患者冠脉内注射生理盐水4 ml;B、C、D组患者冠脉内分别注射1000μg、2000μg和4000μg Ani,且分别预先溶于4 ml等量的生理盐水中。对所有患者经前臂(桡/尺)动脉入经行冠状动脉造影检查及直接PCI治疗。由两名或以上对患者病情及研究方案均不知情的介入心脏病医生对冠脉造影及介入治疗参数进行判定与分析,包括初始及支架植入后的TIMI血流分级、TIMI心肌灌注分级(TMPG)、校正的TIMI帧数计数(c TFC)、TMPG及c TFC的变化幅度等指标。评估血栓负荷积分,并根据患者临床和造影特点决定是否冠脉内给予替罗非班。经指引导管进行有创血流动力学监测,记录给药前、给药后5分钟及10分钟时的心率、冠脉收缩压(SBP)、舒张压(DBP)及平均动脉压(MBP),观察再灌注性心律失常的发生情况。记录患者急诊入院及术后90 min时的心电图(ECG),计算完全ST段回落(STR)比例。急诊入院后即刻及PCI术后每隔6 h测定心肌损伤标志物肌酸激酶同工酶(CK-MB)和心肌肌钙蛋白I(c Tn I)的水平,记录二者的峰值。测定患者入院后基线及PCI术后24 h和72 h的高敏C反应蛋白(hs-CRP)水平。患者入院时、直接PCI术后1周及3个月随访时行超声心动图检查,评估左室射血分数(LVEF)。研究的主要终点为直接PCI术后TMPG和c TFC的联合终点。次要终点为患者住院期间及3个月随访时的主要不良心血管事件(MACEs)。结果:本研究最终纳入140例患者,其中A组36例,B组35例,C组35例,D组34例。四组患者的基线资料、发病至球囊扩张和入院至球囊扩张的平均时间以及冠状动脉造影参数等均无统计学差异。而C和D组患者的完全STR比例明显高于A组(P=0.032 and P=0.019,respectively)。随着Ani剂量的增加,B、C、D叁组完全STR比例也随之增加(71.43%,77.14%and 79.41%),但叁组间比较尚未达到统计学差异(all P>0.05)。四组患者的初始TIMI血流3级比例和初始c TFC帧数均无统计学差异。与A组相比,B、C、D叁组患者术后TIMI血流3级的比例均有增加的趋势,但差异无统计学意义(P=0.062)。B、C和D组术后TMPG 3级的比例和TMPG增加幅度均较A组明显增加(all P<0.05)。B、C和D组的术后c TFC帧数均较A组明显减少(all P<0.01),且B、C、D各组的c TFC帧数下降幅度均明显高于A组(B vs.A:P<0.05;C vs.A:P<0.05;D vs.A:P<0.01)。随着Ani剂量的增加,B、C、D各组术后c TFC帧数随之减少(22.7±6.17,21.82±6.88 and 21.30±5.49),术后c TFC下降幅度随之增加(12.58±8.61,13.14±8.19 and 14.19±7.83),但叁组间比较尚未达到统计学差异。四组患者注射药物之前的冠脉SBP、DBP、MBP及心率(即基线值)均没有统计学差异。用药后5min时,B组的SBP、DBP、和MBP较基线值有升高趋势,但差异尚未达到统计学意义,而B组的心率及C、D组的SBP、DBP、MBP和心率均较基线值明显增高(all P<0.01),且D组的SBP及B、C、D叁组的DBP、MBP和心率均明显高于A组(all P<0.05)。随着Ani剂量的增加,用药5min时B、C、D叁组SBP、DBP、MBP和心率的水平也随之增加,除了D组的心率明显快于B、C组(both P<0.001)之外,叁组之间其他指标差异尚未达到统计学意义。用药后10min时,B、C、D叁组的SBP、DBP、MBP均逐渐下降至接近基线水平,C、D组的心率下降缓慢仍明显快于基线值,且D组心率仍快于A、C组(P<0.001and P<0.01,respectively)。关于PCI术中出现的不良反应,显示A组和B组分别有4例(11.11%)和1例(2.86%)患者发生了低血压,C组和D组均未出现且与A组相比具有统计学差异(both P<0.05)。A组有3例(8.33%)患者发生了症状性心动过缓,B、C和D组均未出现(B or C or D vs.A:all P<0.05)。A组和B组分别有5例(13.89%)和2例(5.71%)患者发生了快速性再灌注性心律失常,C组和D组均未出现(C or D vs.A:both P<0.05)。冠脉内注射叁种剂量的Ani后10分钟时均未出现严重的窦性心动过速(定义为心率超过130次/min,或心率增加40次/min以上)。与A组相比,B、C和D组的CK-MB和c Tn I峰值明显降低(CK-MB:B or C vs.A:both P<0.05;D vs.A:P<0.01;c Tn I:all P<0.05)。四组患者入院时的基线hs-CRP水平无统计学差异,而B、C和D组患者PCI术后24h和72h的hs-CRP水平均较A组明显下降(24h:B vs.A P<0.01,C or D vs.A:P<0.001;72h:all P<0.05)。随着Ani剂量的增加,B、C、D叁组的CK-MB和c Tn I峰值以及术后24h和72h的hs-CRP水平随之下降,但叁组间比较均尚未达到统计学差异。PCI术后1周时,C和D组患者的LVEF明显高于A组(both P<0.05),且出院后3个月随访时,B、C和D叁组患者的LVEF均较A组明显增加(both P<0.05)。随着Ani剂量的增加,B、C、D叁组术后1周和3个月随访时的LVEF随之增加,但叁组间比较均尚未达到统计学差异。住院期间及3个月随访时,D组患者的总MACEs发生率明显低于A组(P=0.025and P=0.012,respectively),且随着Ani剂量的增加,B、C、D叁组住院期间及3个月随访时的总MACEs发生率随之下降,但叁组间比较也尚未达到统计学差异。Kaplan-Meier生存曲线分析显示,B、C和D组患者的无MACEs生存率均高于A组(P=0.019)。结论:STEMI患者直接PCI术中冠脉内预防性应用叁种剂量(1000μg、2000μg、4000μg)的Ani均可不同程度地改善心肌再灌注水平,减少心肌损伤和心肌梗死面积以及炎症反应,同时保护左心室功能,改善患者预后,并表现出剂量依赖性趋势,且未见明显不良反应。第二部分山莨菪碱对离体大鼠心脏缺血/再灌注损伤心肌的保护作用及其线粒体保护机制目的:观察离体大鼠心脏再灌注早期给予Ani对I/R损伤心肌的保护效应,并初步探讨线粒体KATP敏感性钾通道(mito KATP)是否参与了该保护作用。方法:采用Langendorff离体心脏灌流装置灌流大鼠离体心脏,并建立离体心脏I/R损伤模型。第一步,将健康雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠的离体心脏随机分为6个药物浓度组:Control、I/R、I/R+Ani 0.03m M、I/R+Ani 0.10m M、I/R+Ani 0.30m M与I/R+Ani 1.00m M组,以确定Ani的最佳保护用药浓度。药物的灌流时间初步采用30min。通过BIOPAC 16道生理信号采集分析系统监测各组血流动力学指标,包括心率(HR)、左心室收缩压(LVSP)峰值、左心室舒张末压(LVEDP)、左心室发展压(LVDP=LVSP-LVEDP)、左心室压力最大上升速率(dp/dtmax)与最大下降速率(-dp/dtmax)以及冠脉流量(CF)。2,3,5-叁苯基氯化四氮唑(TTC)染色法测定心肌梗死面积,酶联免疫吸附测定(ELISA)试剂盒检测冠脉流出液中心肌肌钙蛋白I(c Tn I)水平。第二步,用此最佳保护用药浓度的Ani台式液分别灌流不同的时间,即分为6个时间组:Control、I/R、I/R+Ani 15min、I/R+Ani 30min、I/R+Ani 45min与I/R+Ani 60min组。检测冠脉流出液中c Tn I水平,以确定最佳保护用药时间。第叁步,观察mito KATP阻断剂5-羟基癸酸(5-HD)对Ani保护I/R损伤离体心脏的影响,将离体心脏随机分配至5个实验组:Control、I/R、I/R+Ani、I/R+Ani+5-HD与I/R+5-HD组。监测各组血流动力学指标,观察各种室性再灌注性心律失常出现的次数及持续时间并进行再灌注性心律失常评分,测定心肌梗死面积和冠脉流出液中c Tn I水平,比色法测定心肌组织中ATP和丙二醛(MDA)的含量以及超氧化物歧化酶(SOD)的活性,透射电镜观察心肌及线粒体的超微结构改变。结果:第一步的6个实验组最终共使用30个离体心脏,每组5个。该6组的离体心脏在稳定期的各项血流动力学指标均没有统计学差异。与Control组相比,I/R组各项心功能指标均有明显下降(all P<0.05)。当Ani的浓度为0.30m M时,各项指标改善效果最明显,表现在再灌注后15、30、45、60min的LVDP、dp/dtmax、-dp/dtmax及CF较I/R组均明显升高(all P<0.05),而Ani对HR的影响无统计学意义。与I/R组相比,I/R+0.30m M Ani组心肌梗死面积的减少程度最明显(P<0.001),且c Tn I释放水平受到的抑制效果最强(P<0.001)。故Ani的最佳保护用药浓度为0.30m M,后续实验采用此浓度。第二步的6个实验组最终共使用24个离体心脏,每组4个。用含0.30m M Ani的台式液灌流心脏30min,与I/R组相比,c Tn I含量降低程度最明显(P<0.001)。故Ani的最佳保护用药时间为30min,后续实验采用该时间。第叁步的5个实验组最终使用40个离体心脏,每组8个。该5组离体心脏的各项血流动力学指标基线值均没有统计学差异。与I/R组相比,I/R+Ani组的各项血流动力学指标明显改善,即提高了LVDP、dp/dtmax、-dp/dtmax及CF(all P<0.05),对HR无明显影响。I/R+Ani+5-HD组在再灌注的各时间点上除HR以外的各项指标均明显下降(all P<0.05)。与I/R组相比,单独灌流5-HD对再灌注后的血流动力学指标无明显影响。I/R+Ani组的心肌梗死面积和c Tn I释放量均较I/R组明显减少(P<0.001and P<0.01,respectively),而I/R+Ani+5-HD组二者数值均较I/R+Ani组明显升高(P<0.001 and P<0.01,respectively)。与I/R组相比,仅灌流5-HD对心肌梗死面积和c Tn I释放量无明显影响。与I/R组相比,I/R+Ani组各种再灌注性心律失常包括室性期前收缩(PVC)、室性心动过速(VT)和心室颤动(VF)的发生次数以及VT和VF的持续时间显着减少(P<0.05)。与I/R+Ani组相比,I/R+Ani+5-HD组的PVC和VT发生次数及VT持续时间有所增加(P<0.05)。I/R+Ani组的再灌注性心律失常评分较I/R组有一定程度的降低,同时应用Ani和5-HD部分拮抗了Ani的这种改善作用。单独灌流5-HD对再灌注性心律失常的发生没有影响。I/R组的ATP含量和SOD活性明显低于Control组,而MDA水平明显升高(all P<0.001)。I/R+Ani组的ATP含量和SOD活性较I/R组明显升高,MDA水平显着降低(P<0.01,P<0.001 and P<0.01,respectively)。同时灌流Ani和5-HD在一定程度上削减了Ani的保护作用,使ATP含量和SOD活性降低(both P<0.05),MDA的水平增加(P<0.001)。用透射电镜观察心肌组织的超微结构,显示I/R组的心肌及线粒体结构损伤明显,肌节消失,肌原纤维断裂、溶解消失,核质高度肿胀,大部分线粒体嵴断裂溶解、线粒体膜破裂。I/R+Ani组较I/R组损伤明显减轻,肌原纤维排列较整齐,核质无明显肿胀,线粒体嵴膜无溶解。而I/R+Ani+5-HD组的损伤程度重于I/R+Ani组,肌原纤维间有肿胀,核质轻度肿胀,线粒体嵴膜部分融合。I/R+5-HD组与I/R组的损伤程度相似。结论:1应用Ani可明显改善I/R损伤离体大鼠心脏的血流动力学指标,减少室性再灌注性心律失常的发生。2 Ani可明显改善I/R损伤心肌的能量代谢,减少心肌梗死面积和氧化应激反应,减轻心肌及线粒体超微结构损伤。3 mito KATP阻断剂5-HD可在一定程度上抑制Ani的以上保护效应,表明山莨菪碱减轻心肌I/R损伤可能与mito KATP的开放有关。第叁部分山莨菪碱通过线粒体ATP敏感性钾通道对乳鼠缺氧/复氧损伤心肌细胞的保护作用及其机制探讨目的:观察复氧早期给予山莨菪碱对乳鼠心肌细胞H/R损伤及线粒体功能的保护作用,并探讨mito KATP参与的具体机制。方法:使用出生1~3天的健康SD大鼠乳鼠,进行乳鼠心肌细胞的分离和原代培养。分离的乳鼠心肌细胞正常培养72h后交织成网状,出现同步性搏动。采用横纹肌肌动蛋白(α-sarcomeric actin)免疫细胞化学法对分离的乳鼠心肌细胞进行纯度鉴定,纯度达99%以上。通过无血清无糖缺氧培养3h,之后完全培养基正常培养12h,建立心肌细胞H/R模型。第一步,将生长至72h的乳鼠心肌细胞随机分配至7个药物浓度组:Control、H/R、H/R+Ani 10-8m M、H/R+Ani 10-7m M、H/R+Ani 10-6m M、H/R+Ani10-5m M和H/R+Ani 10-4m M组。噻唑蓝(MTT)染色测定心肌细胞的活性,以确定Ani的最佳保护用药浓度。第二步,观察mito KATP阻断剂5-HD对Ani保护乳鼠心肌细胞H/R损伤的影响。将心肌细胞随机分配至5个实验组:Control、H/R、H/R+Ani、H/R+Ani+5-HD及H/R+5-HD组。各实验组处理结束后,MTT法检测细胞活性,ELISA试剂盒检测细胞培养液中c Tn I释放量,比色法检测细胞中ATP和MDA的含量以及SOD和线粒体呼吸链复合物V的活性,并用BCA(bicinchonininc acid,二辛可宁酸)法分别测定心肌细胞总蛋白及线粒体蛋白浓度。应用钙离子荧光探针Fluo-3/AM孵育心肌细胞,用荧光显微镜观察荧光强度的变化以测定胞浆内钙离子浓度,同理,用钙离子荧光探针Rhod-2/AM测定线粒体内钙离子浓度,荧光探针JC-1检测线粒体膜电位的变化。结果:通过MTT法检测7个药物浓度组各组的OD值,结果显示,H/R组的细胞活性较Control组明显下降(P<0.001);与H/R组和其他Ani浓度组相比,当Ani的浓度为10-6m M时,心肌细胞的OD值最大,即细胞活性最好,故10-6m M为Ani的最佳保护用药浓度,后续实验采用此浓度。应用5-HD后,MTT检测结果显示,与H/R+Ani组相比,H/R+Ani+5-HD组的心肌细胞活性显着降低(P<0.01),而单独应用5-HD对H/R心肌细胞的活性没有影响。H/R组的c Tn I释放水平显着高于Control组(P<0.01),而H/R+Ani组的c Tn I水平较H/R组明显降低(P<0.01)。与H/R+Ani组相比,同时加入Ani和5-HD可抑制c Tn I水平的降低(P<0.05)。单独应用5-HD对H/R损伤后c Tn I的释放水平无影响。H/R组的心肌细胞内ATP含量较Control组显着减少(P<0.001),与H/R组相比,H/R+Ani组的ATP含量显着增加(P<0.001),而H/R+Ani+5-HD组ATP含量明显低于H/R+Ani组(P<0.01)。H/R+5-HD组的ATP含量与H/R+Ani组相比无统计学差异。与Control组相比,H/R组心肌细胞内的线粒体呼吸链复合物V活性明显降低(P<0.001)。H/R+Ani组该复合物的活性明显高于H/R组(P<0.05),而在应用Ani的同时加入5-HD可使其活性明显降低(P<0.05),单独应用5-HD对该复合物的活性无影响。H/R组心肌细胞内的MDA含量明显高于Control组(P<0.001)。H/R+Ani组的MDA含量较H/R组明显减少(P<0.01),而H/R+Ani+5-HD组的MDA含量显着高于H/R+Ani组(P<0.05)。单独应用5-HD对心肌细胞内MDA的含量无影响。H/R组心肌细胞SOD的活性较Control组明显下降(P<0.001),H/R+Ani组的SOD活性较H/R组明显增加(P<0.001),而H/R+Ani+5-HD组的SOD活性明显低于H/R+Ani组(P<0.001)。单独应用5-HD对心肌细胞内SOD的活性无影响。用荧光显微镜观察到H/R组Fluo-3/AM标记的绿色荧光强度明显强于Control组(P<0.001)。与H/R组相比,H/R+Ani组的荧光强度明显减弱(P<0.01)。而在给予心肌细胞Ani的同时加入5-HD,可使细胞内的相对荧光强度值明显高于H/R+Ani组(P<0.05)。对心肌细胞单独给予5-HD处理不影响胞内钙离子的浓度。H/R组Rhod-2/AM标记的红色荧光强度明显强于Control组(P<0.001),H/R+Ani组的荧光强度较H/R组明显减弱(P<0.05),而H/R+Ani+5-HD组的荧光强度明显高于H/R+Ani组(P<0.05)。对心肌细胞单独给予5-HD处理并不影响线粒体内钙浓度。应用荧光探针JC-1标记心肌细胞,JC-1聚合物和JC-1单体的荧光强度分别对应高、低水平的线粒体膜电位。与Control组相比,H/R组JC-1聚合物的相对荧光强度值显着降低(P<0.001),而JC-1单体的相对荧光强度值明显增加(P<0.01)。H/R+Ani组JC-1聚合物的相对荧光强度值较H/R组明显增加(P<0.01),而JC-1单体的相对荧光强度值较H/R组明显减少(P<0.01)。H/R+Ani+5-HD组JC-1聚合物的相对荧光强度值低于H/R+Ani组(P<0.05),而JC-1单体的相对荧光强度值高于H/R+Ani组(P<0.05)。单独给予心肌细胞5-HD处理对H/R损伤后的心肌细胞线粒体膜电位变化没有影响。结论:1乳鼠心肌细胞复氧早期给予Ani干预可明显增强细胞活性,减轻心肌细胞损伤和氧化应激程度,改善细胞能量代谢和线粒体的功能。2 mito KATP阻断剂5-HD可部分抑制Ani的以上保护效应,表明Ani可能通过开放mito KATP发挥抗心肌细胞H/R损伤的作用。(本文来源于《河北医科大学》期刊2016-04-01)

张娅男,侯景栋,张宝娟,李海鸥[9](2016)在《丙泊酚对大鼠脑缺血-再灌注损伤时含Kir6.2和SUR1亚基的线粒体ATP敏感性钾通道的影响》一文中研究指出目的评价丙泊酚对大鼠脑缺血-再灌注损伤时含Kir6.2和SUR1亚基的线粒体ATP敏感性钾通道(mitoKATP通道)的影响。方法选择SD雄性大鼠24只,3.0~3.5月龄,体重280~320g,采用随机数字表法,将其均分为叁组:假手术组(S组)、缺血-再灌注组(IR组)、丙泊酚组(P组)。P组于股静脉注射丙泊酚50mg/kg,S组、IR组注射等容量生理盐水。随后,IR组、P组采用线栓法建立局灶性大鼠脑缺血-再灌注损伤模型,缺血2h,再灌注24h。于再灌注24h时行神经功能缺陷评分,采用TTC法测定脑梗死体积;采用RT-PCR法和Western blot法检测mitoKATP通道Kir6.2和SUR1亚基mRNA和蛋白的表达水平。结果与S组比较,IR组和P组神经功能缺陷评分明显升高,脑梗死体积百分比明显增大,IR组mitoKATP通道Kir6.2亚基mRNA和蛋白的表达明显下调(P<0.05);与IR组比较,P组神经功能缺陷评分明显降低、脑梗死体积百分比明显减小,mitoKATP通道Kir6.2亚基mRNA和蛋白的表达上调(P<0.05);叁组间mitoKATP通道SUR1亚基mRNA和蛋白的表达水平差异无统计学意义。结论丙泊酚减轻大鼠脑缺血-再灌注损伤的机制与上调KATP通道Kir6.2亚基的表达有关。(本文来源于《临床麻醉学杂志》期刊2016年03期)

邓益东[10](2016)在《姜黄素影响α-synuclein过表达诱导的α-synuclein寡聚体形成及线粒体ATP敏感性钾通道改变的研究》一文中研究指出研究背景帕金森病(Pαrkinson diseαse, PD)仅次于阿尔茨海默病,是最常见于中老年人群的第二大神经系统变性疾病。其病因至今尚未明确。遗传因素、环境因素、年龄老化、炎性损伤等均可能参与了PD多巴胺能神经元的变性死亡过程。PD主要的神经病理学特征是中脑黑质多巴胺能神经元大量变性坏死及变性神经元胞浆内嗜酸性包涵体-路易体(lewy body, LB)形成。α-突触核蛋白(α-synuclein)是帕金森病(Pαrkinson diseαse, PD)患者变性神经元胞浆内LB的主要成分。α-synuclein病理性聚集过程中形成的寡聚体是帕金森病临床症状发生、发展及受累脑区变性的主要原因,α-synuclein寡聚体可能是神经元凋亡的启动因素之一,对帕金森病的发病过程起着重要作用。在帕金森病的发生形成过程中,α-synuclein聚集状态的变化是一个关键因素。在自然状态,α-synuclein呈无序未折迭结构,而在α-synuclein表达水平增高时,它可转变成p-淀粉纤维样的折迭结构,构成寡聚体。出现这种改变后,将导致细胞毒性、细胞死亡,表现为对突触前囊泡池变小,线粒体功能障碍,细胞内活性氧水平增加。寡聚体因含有大量的β-折迭区域,其中疏水残基被从蛋白质表面挤压出来,与突触囊泡更加紧密结合,类似于成孔细菌毒素,在突触囊泡上产生小孔,使囊泡的通透性增加,钙离子内流,多巴胺外漏,线粒体膜去极化近而导致细胞死亡。有研究表明,突变型α-synuclein和野生型α-synuclein的过度表达均可加速转基因帕金森病果蝇、猴、鼠模型中α-synuclein蛋白寡聚体形成,故寡聚体的细胞毒性可能是持续存在。在PD患者脑组织内,寡聚体的积聚甚于纤维多聚体,提示α-synuclein寡聚体可能为PD的发病基础。Auluck等在中脑多巴胺神经元细胞发现α-synuclein寡聚体的形成和稳定性是由饱和和不饱和脂肪酸调节的,并可因α-synuclein基因A53T突变而改变。我们的前期研究证实α-synuclein的过度表达,诱导了HEK293细胞内蛋白病理性聚集和Lewy体形成。通道假说是目前关于α-synuclein寡聚体细胞毒性机制的一种主流假说,认为α-synuclein寡聚体的细胞毒性类似于一些细菌毒素,能在细胞膜上形成孔状通道或导致一些膜离子通道的改变,使Cα2+大量进入细胞,表现出Cα2+依赖性的细胞毒性,最终导致线粒体损伤、活性氧增加和细胞凋亡。细胞凋亡或坏死时细胞膜结构出现破坏,导致细胞浆内的多种酶溢出到培养液里,乳酸脱氢酶(lαctαte dehydrogenαse, LDH)是一种稳定的胞浆酶,广泛存在于所有的细胞中,当胞膜损伤时快速释放到细胞培养液中。通过检测从胞膜破裂的细胞中释放到培养液中的LDH的活性,就可以实现对细胞毒性的定量分析。LDH释放被看做细胞膜完整性的重要指标,并被广泛用于细胞毒性检测。线粒体膜电位(mitochondriαl membrαnce potentil,△ψm)的下降是细胞凋亡早期的一个标志性事件。通过JC-1从红色荧光到绿色荧光的转变可以很容易地检测到细胞膜电位的下降,同时也可以用JC-1从红色荧光到绿色荧光的转变作为细胞凋亡早期的一个检测指标。通过对1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(MPTP)致病造模的小鼠及基因敲除小鼠帕金森病模型的研究发现,线粒体膜上ATP敏感性钾离子通道(ATPsensitive potαssium chαnnel, KATP)的功能亚基Kir6.2的失活可以有效阻止DA能神经元的变性或死亡。研究发现,在6-OHDA大鼠帕金森病模型中,毁损侧纹状体Kir6.1、Kir6.2和Surl的表达较对侧明显增高,并且KATP开放剂iptαkαlim (Ipt)可以部分改善PD动物模型的运动症状。KATP是一类耦联细胞代谢和电活动、以细胞内的ATP/ADP水平为门控因素、非电压依赖性的特殊钾离子通道,利用原位杂交、免疫组化和磺脲类工具药物的研究已经证明,在整个脑组织的不同区域均可以见到1mitoKATP亚基的表达。在脑组织中,mitoKATP不仅分布广泛,而且分布密度很高,每mg线粒体蛋白所含的KATP是肝脏或心脏的6-7倍,并且这些钾通道的特性也与心肌细胞的钾通道相似。KATP主要通过调制线粒体内膜电位和氧自由基的产生,通过介导线粒体钾离子电流影响细胞色素C的释放和cαspαse的活化从而决定细胞的生存或死亡。目前认为mitoKATP通道不仅是急性缺血缺氧、氧化应激等因素损伤机体时的重要内源性保护机制,其功能障碍与PD的发病密切相关,在PD的发病、进展过程中具有重要作用,是探索PD临床治疗学突破和研发理想神经保护剂的新靶标。我们前面的研究显示,α-synuclein基因过表达或A53T突变可导致α-synuclein寡聚体形成,具有明显的细胞毒性,诱导细胞凋亡。但是否mitoKATP通道改变是α-synuclein基因过表达或A53T突变诱导细胞凋亡的重要始动机制?我们前期的研究发现,氧化应激机制在PD中起着重要的作用,α-synuclein的过度表达诱导了α-synuclein寡聚体形成,诱导细胞凋亡,其机制可能与α--突触核蛋白的氧化修饰有关,与线粒体钙超载和活性氧的增加有关。姜黄素(Curcumin)是从姜黄根茎中提取的一种色素,是姜黄的重要活性成分,具有抗氧化、抗炎、降血脂等广泛的药理作用。研究表明,氧化应激机制在PD中起着重要的作用。国内陈生弟等也发现姜黄素对由MPTP诱导的帕金森病小鼠模型黑质中的多巴胺能神经元具有一定的保护作用。那是否姜黄素这一抗氧化剂能阻止α-synuclein寡聚体形成?是否对线粒体ATP敏感性钾通道产生影响?。在本研究中,我们将进一步探讨姜黄素对α-synuclein寡聚体形成、线粒体膜电位以及mitoKATP的影响,以期为进一步揭示PD的发病机制,寻求PD临床治疗学的突破及为研发天然抗帕金森病药物打下基础。材料与方法野生型、A53T型pEGFP-N1-α-synuclein融合表达载体构建根据提供自GenBαnk的α-synuclein完整的CDS序列,消除掉终止密码子,利用DNAstαr软件设计特异性引物,采用人胎脑cDNA文库为模板,用Pyrobest酶(美国Clontech)进行PCR扩增,加“A”、回收后连入pGEM-T eαsy载体,然后转化JM109感受态细菌,按照QIAprep Spin Miniprep Kit Protocol(美国Invitrogen)抽取并纯化质粒,测序证实。采用核酸内切酶EcoRI/Bgl Ⅱ,对α-synuclein-pGEM质粒和pEGFP-N1质粒双酶切,α-synuclein片段与pEGFP-N1质粒片段双胶连转化宿主菌JM109,重组质粒α-synuclein-pEGFP应用EcoRI/Bgl Ⅱ双酶切鉴定,将重组质粒严格按照Lipofectαmine 2000 Protocol(美国Invitrogen)说明书进行转染。PC12细胞复苏、培养和传代将PC12细胞(ADCC,美国)置入35mm培养皿,在37℃、5%CO2的培养箱中用含10%FBS的DMEM (Sigmα,美国)培养基培养,待细胞汇合度达95%-100%后,以1:4传代。转染前24小时将细胞以每孔1×105细胞接种到12孔培养板(培养孔预先置入盖玻片),待细胞汇合度达80%左右时准备进行细胞转染。转染严格按照Lipofectαmine 2000 Protocol (Invitrogen)说明书进行转染。用不含FBS的DMEM培养基洗涤细胞两次,加入含4μL Lipofectαmine 2000及1.6gg质粒DNA、不含FBS的DMEM培养基1mL在37℃、5%C02的培养箱中孵育6h,改用含15%FBS的DMEM继续孵育48h。分为对照组、野生型组、A53T突变型组、野生型+姜黄素组、A53T突变型+姜黄素组。各组设3个复孔。野生型+姜黄素组、A53T突变型+姜黄素在培养结束收集细胞用于检测前提前6小时使用姜黄素(20umol/L)预处理。Western Blot检测α-synuclein蛋白、Kir6.2蛋白表达丢弃培养基,收获的PC12细胞用DPBS洗涤两次,然后应用超声波在冰的RIPA缓冲液中匀浆,匀浆液离心(12000 r/min,15min,4℃),用Brαdford蛋白测定法测定蛋白质浓度。取40μg总蛋白电转移至PVDF膜,5%脱脂乳封闭1h,一抗4℃下孵育过夜,TBST洗涤5min×3次,二抗室温孵育1h, TBST洗涤5minx3次,ECL (Thermo Scientific,美国)显影,曝光。小鼠抗人α-synuclein、Kir6.2一抗及(3-αctin一抗由美国Sigmα公司提供,采用辣根过氧化物酶标记的羊抗鼠IgG二抗(美国Formα-V)。 Dot Blot检测α-synuclein蛋白寡聚体形成5μg样品上样至PVDF膜,10%脱脂乳在TBST封闭1h,一抗为兔抗寡聚体AB (All) (Invitrogen公司,美国) (1:800)室温下孵育1 h后,4℃下孵育18小时,TBST洗涤5min×3次,羊抗兔二抗(Invitrogen公司,美国)室温孵育1h,TBST洗涤5min×3次,ECL (Thermo Scientific,美国)显影,曝光。选用牛血清白蛋白(BSA)作为阴性对照。检测姜黄素对α-synuclein过表达或突变诱导细胞凋亡的影响LDH检测细胞毒性应用Cytoscαn-LDH细胞毒性检测试剂盒(G-Biosciences,美国)定量测量培养基中的LDH活性,进行细胞毒性评价。将50μl培养细胞上清液转移至96孔酶测定板,每组设3个重复孔,按照试剂盒说明书进行操作,加入配制的底物混合物501μL,室温下避光孵育30min,加入50μL终止液中终止反应,光吸收酶标仪(Tecαn,瑞士)测定490nm的吸光度值。JC-1检测细胞线粒体膜电位(mitochondriαl membrαne potentiαl, △ψm)采用JC-1线粒体膜电位检测试剂盒(Cαymαn,美国)检测PC12细胞的线粒体膜电位,按照试剂盒说明书进行操作。96孔板每200μL培养基的每个孔加20μL JC-1染色工作液,在37℃、5%C02的培养箱中15min,无血清培养基洗涤后,在激光共聚焦显微镜下观察荧光。检测JC-1单体时把激发光设置为485 nm,发射光设置为535nm;检测JC-1聚合物时,把激发光设置为540 nm,发射光设置为570 nm。姜黄素对α-synuclein过表达诱导mitoKATP通道的影响细胞培养在一次性6孔培养板内,30000 cell/孔,换无血清和无抗生素的DMEM培养至少24 h,抑制细胞增殖,。符合要求的PC12细胞,平放在倒置显微镜上,选取细胞膜光滑, 胞核清晰,胞质均匀的单个细胞进行膜片钳检测。保持电压为-70 mV’给予从-30 mV至+110 mV,脉冲阶梯电压为10 mV,脉冲时间为400 ms,引出细胞膜的K+电流,对膜片钳记录所得数据,利用HEKAPulsefit 8.61离线分析,SPSS13.0软件包和Origin7.5进行统计分析和绘图。结果姜黄素可明显减弱α-synuclein基因过表达或突变诱导的α-synuclein寡聚体形成将构建所得α-synuclein-pEGFP -WT、α-synuclein-pEGFP-A53T真核表达质粒转染PC12细胞,48h后Western Blot及Dot Blot结果显示,α-synuclein基因过表达或突变诱导均可促进α-synuclein寡聚体形成,提示细胞内α-synuclein寡聚体的形成不仅因α-synuclein基因A53T突变而改变,α-synuclein基因过表达也诱导的细胞寡聚体形成,两者无明显差别。姜黄素(20μmol/L)可明显减弱α-synuclein基因过表达或突变诱导的α-synuclein寡聚体形成。LDH结果提示姜黄素可抑制α-synuclein基因过表达或突变所导致的细胞毒作用LDH结果显示:转染野生型、A53T突变型组细胞可见LDH水平分别升高35.5%及42.3%(P<0.05),应用姜黄素(20μmol/L)干预后,野生型、A53T型组细胞LDH水平分别下降36.3%及23.5%(P<0.05)。提示α-synuclein基因过表达或A53T突变均可导致明显的细胞毒性,诱导细胞凋亡。姜黄素可抑制α-synuclein基因过表达或突变所导致的细胞毒作用。JC-1提示姜黄素可抑制α-synuclein基因过表达或突变所导致的线粒体膜电位改变JC-1检测结果显示,正常PC12细胞呈均匀的强红色荧光,转染野生型、A53T型组细胞可见红色荧光强度减弱,绿色荧光增强,红/绿荧光比率与对照组相比下降60.44%、65.22%(P<0.05),应用姜黄素(20μmol/L)干预后,红色荧光逐渐增强,绿色荧光减弱,红/绿荧光比率上升48.46%、50.33%(P<0.05)。提示在细胞损伤情况下,生理状态下不开放的mitoKATP通道被激活,分析可能由于细胞内的ATP浓度下降,ATP/ADP比率发生改变致使mitoKATP开放,进而可促进钾外流,使细胞趋于复极化或超极化,使动作电位时程缩短;抑制钠、钙通道激活,减少钙离子内流,减轻细胞内钙超负荷,从而产生细胞保护作用。故mitoKATP通道的开放可能是细胞α-synuclein基因过表达或A53T突变诱导细胞凋亡的重要自动始发保护机制。姜黄素可抑制α-synuclein基因过表达或突变所导致的线粒体膜电位变化。姜黄素下调α-synuclein基因过表达或突变所诱导的Kir6.2蛋白表达应用Western Blot检测ATP敏感性钾通道蛋白的功能亚基Kir6.2的表达变化,结果显示转染野生型或A53T突变型α-synuclein融合表达载体组Kir6.2蛋白表达增强,应用姜黄素(20μmol/L)干预后,α-synuclein基因过表达或突变所诱导的Kir6.2蛋白表达下调(P<0.05)。姜黄素对α-synuclein基因过表达或突变所导致mitoKATP通道的影响正常状态下,细胞mitoKATP通道是不开放的,转染野生型或A53T突变型α-synuclein融合表达载体组12h通道电流有增高的趋势,随后下降,提示转染组的细胞外向电流显着增加;给予姜黄素(20μmol/L)干预后,细胞mitoKATP通道电流明显增加,与转染组比较有统计学意义(P<0.05),提示损伤细胞经姜黄素干预,出现外向电流明显增强,而在加入5-HD后,能够阻断这部分增加的电流,故推测姜黄素可能具有mitoKATP通道开放作用。结论姜黄素可抑制α-synuclein基因过度表达或突变诱导的α-synuclein寡聚体形成;姜黄素可能通过稳定线粒体膜电位阻断了α-synuclein基因过表达或突变所导致的细胞凋亡;mitoKATP通道的开放可能是α-synuclein基因过表达或A53T突变诱导细胞凋亡的自发始动保护机制,姜黄素可能通过开放mitoKATP通道拮抗α-synuclein基因过表达或突变所导致的细胞毒性,mitoKATP通道的开放程度与Kir6.2蛋白的表达不成正相关。(本文来源于《南方医科大学》期刊2016-03-05)

线粒体敏感性钾通道论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

糖尿病是脑血管疾病重要的独立危险因素,大量的临床和实验研究证实,糖尿病可加重脑缺血损伤,但其机制尚不十分清楚。线粒体ATP敏感性钾通道(mitoK_(ATP))是位于线粒体内膜上一种重要的离子通道,在许多生理病理过程中发挥重要功能。近年来,不断有研究表明,mitoK_(ATP)对脑缺血损伤有保护作用,而糖尿病可使其启动的正常保护机制受损,mitoK_(ATP)与糖尿病合并脑缺血损伤的关系受到大家越来越多的关注。本文就mitoK_(ATP)在糖尿病合并脑缺血损伤中的作用作一综述。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

线粒体敏感性钾通道论文参考文献

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论文知识图

实验检测各实验组的细胞生长曲线实时荧光定量检测各实验组内皮细胞NO水...通过开放线粒体ATP敏感性钾通道对...肝移植小鼠血清AST含量各组心肌中Bcl-2及BAX表达的检测(免疫组...各组心肌Kir6.2/VDAC双重免疫荧光染色(...

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线粒体敏感性钾通道论文_张恒,刘春晓,李媛媛,石月萍
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