阿魏酸钠防护晶状体上皮细胞氧化损伤的信号转导机制

目的: 探讨阿魏酸钠对氧化损伤的晶状体上皮细胞内 Ca²⁺ 、环磷酸腺苷(cAMP) 、环磷酸鸟苷(cGMP) 的影响, 从细胞信号转导角度揭示天然药物防治白内障的细胞和分子学机制。方法: 采用牛晶状体上皮细胞进行晶状体上皮细胞(LEC) 原代和传代培养, 以含有过氧化氢(H₂O₂) 的培养液孵育 LEC复制氧化损伤模型, 并加入阿魏酸钠单体共同孵育。分别采用四甲基偶氮唑兰(MTT) 比色测定法观察在不同时间和浓度条件下 LEC 活性变化, 采用荧光分光光 度 计 测 定 不 同 时 间 细 胞 内 钙 离 子 浓 度([Ca²⁺]_i) 以及放射免疫分析法测定不同时间 LEC内cAMP 、cGMP 的含量变化。结果: H₂O₂ 组可引起LEC 吸光度值(A)明显下降(P<0.01), 阿魏酸钠能明显增强氧化损伤的LEC活性, 并呈剂量-效应关系和时间-效应关系。氧化损伤的 LEC[Ca²⁺]_i 升高(P<0.01);阿魏酸钠可以降低由 H₂O₂ 引起的细胞[Ca²⁺]_i 的升 高, 并呈时间-效应关系。H₂O₂ 组cAMP 浓度升高;cGMP 浓度下降(P<0.01);阿魏酸钠使 cAMP 水平下调, cGMP 水平上升(P<0.01), 并呈时间-效应关系。结论: 阿魏酸钠可明显抑制 LEC氧化损伤及凋亡, 其作用机制可能是通过钙信号系统、cAMP 信号系统、cGMP 信号系统及其相互作用来调节生物学效应。     

神经生长因子对新生大鼠脑细胞内游离钙浓度的影响

目的 观察神经生长因子(NGF)对分离的新生大鼠脑细胞内游离钙浓度([Ca²⁺]_i)的影响。方法 以 Fura-2/AM 为细胞内钙离子的荧光指示剂, 测定谷氨酸(Glu)及过氧化氢(H₂O₂)诱导的新生大鼠脑细胞内[Ca²⁺]_i, 观察 NGF 对此影响。 结果 新生大鼠脑细胞内静息 [Ca²⁺]_i 208±22nmol/L, NGF对神经细胞静息 [Ca²⁺] i 无明显影响, NGF 1～ 100μg/L 能剂量依赖地抑制 Glu 和 H₂O₂ 引起的 [Ca²⁺]_i 升高, 其 IC₅₀ 分别为 42.5 和 27.3 μg/L。结论 NGF 通过降低 [Ca²⁺]_i 的水平来保护大脑皮质神经元抗谷氨酸毒性及过氧化氢损伤。     

盐酸埃他卡林对H2O2所致PC12细胞损伤的保护

目的: 研究 K_ATP 通道开放剂盐酸埃他卡林(iptakalim hydrochloride, Ipt) 对 H₂O₂ 所致 PC12 细胞损伤的保护作用及其作用机制。方法: 采用培养的PC12细胞, MTT 法测定细胞存活率, HPLC 法测定细胞培养液中谷氨酸(Glu) 的含量, 荧光法测定胞内钙离子([Ca²⁺]_i) 浓度。结果: Ipt 可浓度依赖性的拮抗H₂O₂ 介导的细胞毒性, 提高细胞生存率, 降低胞外Glu的释放以及胞内 Ca²⁺ 浓度。该保护作用可被200 μmol°L^-1 5-HD(线粒体K ATP 通道阻断剂) 部分拮抗。结论: Ipt 可拮抗 H₂O₂ 介导的细胞损伤作用, 该保护作用可能与线粒体ATP 敏感性钾通道相关。     

4 种归肝经明目中药对晶状体上皮细胞凋亡相关基因Bcl-2 和Bax 的调控

目的:探讨4 种归肝经明目中药车前子、青葙子、菊花和熟地对实验性氧化损伤大鼠晶状体上皮细胞(lens epithelial cell, LEC)凋亡相关基因Bcl-2和Bax 的调控。方法:将SD 大鼠双眼随机分成7组:空白对照组、过氧化氢(H₂O₂)组、吡诺克辛(PS)组、车前子组、青葙子组、菊花组和熟地组。无菌操作摘除眼球并在手术显微镜下分离晶状体, 使晶状体孵育在300 μmol·L^-1 H₂O₂ 培养液中复制LEC 凋亡模型, 同时采用4 种归肝经明目中药干预, 置二氧化碳培养箱共同孵育24 h 。取晶状体前囊膜采用免疫组化法检测凋亡相关基因Bcl-2 和Bax 的蛋白表达并进行比较。结果:正常SD 大鼠LEC 中Bcl-2 和Bax 均有表达, Bcl-2 表达较Bax 表达强;H₂O₂组Bcl-2 表达显著下调, Bax 表达显著上调(P <0.01),Bcl-2/Bax 比率下降;与H₂O₂ 组比较, 4 种归肝经明目中药可明显上调Bcl-2 表达, 下调Bax 表达(P <0.01),Bcl-2/Bax 比率上升;PS 与4 种归肝经明目中药的调节作用相似, 但弱于4 种归肝经明目中药的作用(P <0.05)。结论:4 种归肝经明目中药调控凋亡相关基因Bcl-2 和Bax 的表达可能是其抑制LEC 凋亡的分子机制。     

多非替利衍生物CPU228(V03) 对大鼠心室肌细胞钙瞬变的调节

目的:在β-受体激动情况下, 研究多非替利衍生物CPU 228 对电刺激触发心肌细胞的胞浆Ca²⁺浓度([Ca²⁺]_i) 变化及钙瞬变动力学参数的影响。方法:游离单个大鼠心室肌细胞, Fluo-3/AM 负载, 电刺激诱发心室肌细胞钙瞬变, 定量测定心室肌细胞内Ca²⁺浓度变化, 异丙肾上腺素(isoproterenol, ISO) 100 nmol°L^-1激动β-受体, 观察CPU 228 1 μmol°L^-1对钙瞬变动力学参数、[Ca²⁺]_i 及钙负荷水平的影响。结果:CPU228 1 μmol°L^-1对大鼠心室肌细胞[Ca²⁺]_i 的影响不明显(P>0.05);ISO 100 nmol°L^-1显著升高大鼠心室肌细胞[Ca²⁺]_i 和细胞内钙负荷水平, 缩短钙瞬变时程, 并且增加钙瞬变的消除速率。CPU 2281 μmol°L^-1显著抑制ISO 的上述作用。结论:在β-受体激动情况下, CPU 228 可以降低心肌细胞[Ca²⁺]_i,使ISO 改变的钙瞬变动力学参数恢复到正常水平。     

马齿苋总黄酮对血小板源性生长因子致家兔血管平滑肌细胞增殖的抑制作用

目的: 研究马齿苋总黄酮(Portulaca total flavone,PTF)对血小板源性生长因子-BB型(PDGF-BB)致血管平滑肌细胞(Vascular smoothmuscle cell,VSMC)增殖的影响并探讨其机制。方法: 采用组织贴壁法培养家兔胸主动脉血管平滑肌细胞,细胞计数法观察PTF(8、24、72 mg/L)对PDGF-BB所致的VSMC增殖作用的影响;氚-胸腺嘧啶核苷(3H-TdR)掺入方法测定VSMC DNA的合成;流式细胞仪分析增殖细胞周期,荧光分光光度计测定VSMC内 [Ca²⁺]_i。结果: PTF以浓度依赖方式抑制PDGF-BB诱导的VSMC增殖、DNA合成,血管平滑肌细胞处于G₁/G₀ 期的细胞数增多,而G₂/S期的细胞数显著减少(P<0.01);能抑制高K⁺诱导的VSMC内[Ca²⁺]_i升高(P<0.01)。结论: PTF可明显抑制PDGF-BB诱导的VSMC增殖,其作用机制可能与其降低VSMC内高钙浓度[Ca²⁺]_i有关。     

醋柳黄酮对血管平滑肌细胞胞内游离钙浓度的影响

目的:探讨醋柳总黄酮(TFH) 对血管平滑肌细胞胞内游离钙浓度([Ca²⁺]_i) 的影响。方法:采用新一代钙荧光探针Fluo-3/AM 检测在高钾、去甲肾上腺素(NE)、血管紧张素II(Ang Ⅱ) 刺激下单层兔主动脉平滑肌细胞内游离钙水平的改变, 并与传统的钙拮抗剂Verapamil (Ver) 进行对照研究。结果:TFH(100 mg·L^-1) 对静息状态的血管平滑肌细胞[Ca²⁺]_i 无明显影响;TFH(60 ～ 100 mg·L^-1) 呈剂量依赖性抑制高K⁺ 去极化引起的[Ca²⁺]_i 升高, 与Ver 作用相似, 但弱于Ver;TFH(80、100 mg·L^-1) 对NE、Ang Ⅱ通过受体介导引起[Ca²⁺]_i 升高均具有明显的抑制作用;在无细胞外Ca²⁺存在下, TFH(80、100 mg·L^-1) 对NE 引起的[Ca²⁺]_i 升高也具有一定程度的抑制效应。结论:醋柳总黄酮通过对电压依赖性钙通道和受体操纵型钙通道双重抑制降低血管平滑肌细胞内游离钙水平, 这可能是醋柳黄酮产生舒血管降压作用机制之一。     

四种归肝经明目中药防护晶状体氧化损伤和上皮细胞凋亡的研究

目的:探讨四种归肝经明目中药车前子、青葙子、菊花和熟地对晶状体氧化损伤及晶状体上皮细胞(lens epithelial cell, LEC) 凋亡的防护作用。方法:将21 只(42 眼) 新西兰白兔晶状体分成7 组:空白对照组、Fenton 组、吡诺克辛钠(PS) 组和车前子、青葙子、菊花及熟地四种归肝明目中药组。采用Fenton 反应复制兔晶状体氧化损伤模型, 在显微镜下观察各组晶状体的混浊程度, 并分别测定晶状体酶性和非酶性抗氧化剂水平。同样, 将21 只(42眼) SD 大鼠双眼随机分成上述7 组, 采用H₂O₂ 复制LEC 凋亡模型, 同时分别采用上述不同药物干预。应用TUNEL 法检测LEC 凋亡及凋亡率、透射电子显微镜观察LEC 超微结构改变和凋亡小体形成。结果:四种归肝明目中药组的晶状体混浊程度均明显轻于Fenton 组;四种归肝明目中药组晶状体中酶性抗氧化剂的活性和非酶性抗氧化剂的含量均明显高于Fenton 组。四种归肝明目中药组LEC 凋亡率均显著低于H₂O₂ 组(P <0.01), 且与PS 组均有显著性差异(P <0.05) 。超微结构研究显示, H₂O₂ 组绝大多数LEC 发生凋亡, 并呈凋亡各期改变;四种归肝明目中药组均仅有少数LEC 发生凋亡, 并多为早期或中期的轻微改变。结论:四种归肝经明目中药均可通过提高晶状体的抗氧化能力对抗晶状体的氧化损伤, 抑制LEC 凋亡, 减轻晶状体的混浊, 且明显优于PS 滴眼液。     

化学性缺氧致大鼠脑细胞[Ca2+]i和脑红蛋白表达变化及阿司匹林干预研究

目的: 观察化学性缺氧状况下大鼠脑细胞[Ca²⁺]_i和脑红蛋白(NGB)表达的变化及阿司匹林(ASA)对其变化的干预,并初步探讨其作用机制。方法: 连二亚硫酸钠致原代培养大鼠脑细胞缺氧,用荧光探针Flou-3负载和NGB荧光免疫组化技术双标,激光共聚焦显微镜动态观察。结果: [Ca²⁺]_i和NGB表达与缺氧持续时间有关,随缺氧时间的延长,荧光强度随之增高;经ASA预防性干预,两种荧光强度增高缓慢,其增高程度明显低于单纯缺氧组;治疗性干预,用药早期两种荧光强度增高明显,其增高程度与单纯缺氧组变化相近,后期则增高缓慢,其增高程度明显低于单纯缺氧组。[Ca²⁺]_i浓度和NGB表达呈正相关。结论: ASA对原代培养大鼠脑细胞化学性缺氧损伤具有保护作用,其作用可能与ASA抑制细胞内Ca²⁺超载有关;NGB的表达可能是受到Ca²⁺-CaM复合物的调节;ASA预防性用药的早期保护作用明显优于治疗性用药。     

萘哌地尔衍生物(BWYJ)对血管平滑肌细胞游离钙浓度的影响

目的: 观察萘哌地尔衍生物(BWYJ) 对家兔血管平滑肌细胞游离钙浓度的影响, 对其血管活性进行机理探讨, 进一步明确其作用机制。方法: 采用钙荧光指示剂Fura-2 /AM 负载的培养家兔胸主动脉平滑肌细胞, 观察该药对NA 、5-HT 和高钾所致的[Ca²⁺] _i 的升高的影响。结果: Fura-2 /AM 负载血管平滑肌细胞的实验中, 静息时各浓度的BWYJ 对[Ca²⁺]_i 无明显影响, 但其对NA 和5-HT 所引起的血管平滑肌[Ca²⁺] _i 增加均有明显的抑制作用, 而不影响高钾所致血管平滑肌[Ca²⁺] _i 的增加。结论: BWYJ 通过阻断细胞膜上的α₁ 受体或5-HT₂A 受体,抑制这些受体中介的钙内流, 从而抑制细胞内Ca²⁺的释放, 使血管平滑肌[Ca²⁺] _i 降低。