科创中国

目的 研究丙戊酸(VPA)对致死性烫伤大鼠心肌的保护作用及机制.方法 78只雄性SD大鼠按随机数字表法分为假烫组(n=10)、假烫+VPA组(n=10)、烫伤组(n=29)、烫伤+VPA组(n=29)4组.采用80℃水浴浸泡背部15s、双下肢15s、腹部8s造成55%总体表面积(TBSA)Ⅲ度烫伤大鼠模型;假烫组用37℃水浴浸泡,部位和时间与烫伤组相同.烫伤(假烫)后即刻皮下注射VPA300 mg/kg或等体积生理盐水(作为对照).各组分别于烫伤后6h取5只大鼠腹主动脉血,测定血浆肌酸激酶同工酶(CK-MB)水平;然后处死动物取心肌组织,用蛋白质免疫印迹试验(Western Blot)检测心肌细胞中组蛋白乙酰化水平及天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3(caspase-3)活化水平;各组余下大鼠观察12h生存情况.结果 与假烫组相比,烫伤组大鼠伤后6h血浆CK-MB水平明显升高(U/L:5 438.0±413.6比2 881.0±324.8,P<0.05),心肌组蛋白3第9位乙酰化的赖氨酸(Ac-H3K9)水平明显降低(灰度值:0.55±0.18比1.00±0.20,P<0.05),心肌caspase-3活化水平明显增高(灰度值:1.75±0.25比1.00±0.18,P< 0.05);而给予VPA处理后能明显降低血浆CK-MB水平[(4018.0±388.3) U/L],明显升高心肌Ac-H3K9水平(灰度值:2.20±0.23),明显降低心肌caspase-3活化水平(灰度值:1.33±0.20),与烫伤组比较差异均有统计学意义(均P<0.05).Kaplan-Meier生存曲线分析发现,VPA能显著延长大鼠烫伤后存活时间,12h时大鼠存活率可由0升高至50%(P<0.05).结论 VPA能改善致死性烫伤休克大鼠心肌酶学指标并延长其存活时间,其机制可能与其对组蛋白去乙酰化酶及caspase-3的抑制作用有关.

目的:通过观察缺氧预处理对心肌细胞缺氧/复氧损伤的保护作用及锌指核转录因子ZFP580表达的改变,探讨ZFP580的作用及机制。方法:培养大鼠H9c2心肌细胞,分为3组:(1)缺氧/复氧(H/R)组:H9c2心肌细胞换用模拟缺血溶液(pH=6.2)缺氧(95%N2+5%CO2)培养3 h,复氧培养2 h;(2)缺氧预适应(HPC)组:H9c2心肌细胞经3个循环的短暂缺氧(10 min)/复氧(20 min)处理后,进行同上H/R实验;(3)对照(C)组:正常培养的H9c2心肌细胞。通过MTT染色及LDH水平判定HPC的作用。 Western blotting方法观察心肌细胞中转录因子ZFP580表达及ERK1/2磷酸化情况,以及ERK1/2磷酸化抑制剂PD98059对ZFP580表达的影响。分别构建高/低表达ZFP580的慢病毒载体并转染H9c2心肌细胞,经H/R实验后利用Annexin V-PE/7-AAD染色及流式细胞术检测H9c2细胞凋亡情况,Western bloting方法观察caspase-3活化情况。结果: HPC能显著改善H/R处理后H9c2心肌细胞存活率降低和LDH漏出的现象。 Western blotting 结果显示,HPC组心肌细胞中ZFP580表达及ERK1/2磷酸化程度较H/R处理组明显上升,且PD98059预处理明显抑制HPC诱导的ZFP580的表达上调。慢病毒介导的基因转染实验发现,ZFP580高表达的H9c2心肌细胞在H/R损伤后凋亡率降低且细胞中活化caspase-3表达下降。结论:HPC可引起心肌细胞中转录因子ZFP580表达上调,ZFP580作为ERK1/2通路的下游靶分子发挥抗心肌细胞凋亡的作用。 ZFP580表达上调可能作为内源性保护机制之一介导了HPC的细胞保护作用。

目的 研究线粒体膜通透性转换(MPT)与肝细胞凋亡及线粒体损伤之间的关系,初步探讨姜黄素对MPT的影响及其可能机制.方法 将15只健康雄性SD大鼠按随机数字表法分为假手术组、脓毒症组及姜黄素组,每组5只.采用盲肠结扎穿孔术(CLP)制备脓毒症大鼠模型;假手术组仅开腹翻动盲肠,不进行结扎、穿孔.姜黄素组术前以100 mg·kg-1·d-1姜黄素溶于生理盐水至10 mL/kg,连续灌胃7d,其余组灌胃等量生理盐水.术后12h取肝组织,透射电镜下观察肝细胞线粒体形态学改变;采用钙离子荧光探针Fluo-3/AM检测细胞内游离Ca2+浓度;采用蛋白质免疫印迹试验(Western Blot)检测活化天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3(caspase-3)和B细胞淋巴瘤-2基因(Bcl-2)及其相关X蛋白(Bax)的蛋白表达;采用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测肝细胞活化caspase-3、Bcl-2、Bax的mRNA表达.结果 透射电镜下观察假手术组细胞膜完整,胞质均匀,线粒体正常、清晰;脓毒症组肝细胞线粒体明显肿胀,内膜嵴断裂或消失,双层膜结构消失;姜黄素组线粒体轻度肿胀,少数细胞出现线粒体肿胀,双侧膜结构不清.假手术组、姜黄素组、脓毒症组荧光强度指数依次增高,分别为417.33±15.88、772.95±42.37、1 560.84±160.78 (F=184.149,P=0.000).脓毒症组活化caspase-3和Bax的蛋白及mRNA表达最高,姜黄素组次之,假手术组最低[活化caspase-3蛋白(灰度值):1.698±0.061、0.694±0.045、0.246±0.027,F=1 289.667,P=0.000;活化caspase-3 mRNA(2-ΔΔα):1.031±0.135、0.578±0.144、0.183±0.036,F=66.958,P=0.000; Bax蛋白(灰度值):1.826±0.126、1.254±0.140、0.623±0.901,F=94.536,P=0.000; Bax mRNA(2-△△Ct):2.774±0.338、1.661±0.226、0.656±0.114,F=124.710,P=0.000],且各组间两两比较差异均有统计学意义(均P<0.01);而假手术组、脓毒症组、姜黄素组Bcl-2的蛋白及mRNA表达依次升高[Bcl-2蛋白(灰度值):0.716±0.091、1.328±0.147、1.656±0.104,F=84.918,P=0.000; Bcl-2 mRNA(2△△Ct):0.617±0.118、1.393±0.096、1.650±0.167,F=83.846,P=0.000].脓毒症组Bcl-2/Bax的蛋白及mRNA表达最低,假手术组次之,姜黄素组最高[Bcl-2/Bax蛋白(灰度值):0.726±0.055、1.150±0.043、1.333±0.163,F=46.265,P=0.000; Bcl-2/Bax mRNA(2-ΔΔCt):0.505±0.041、0.944±0.097、1.006±0.168,F=12.211,P=0.001].结论 MPT可导致线粒体功能损伤,并进一步引起肝细胞凋亡;姜黄素通过降低细胞内Ca+浓度、促进抗凋亡基因Bcl-2表达以及抑制caspase-3活化和Bax基因表达,从而发挥调节MPT的作用.

目的 探讨体温控制对重型颅脑损伤患者神经细胞凋亡及预后的影响. 方法 将42例重型颅脑损伤患者随机分为两组:实验组(n=22)患者采用亚低温治疗仪将患者急性期7d内的肛温持续控制在36℃ ~37℃;对照组(n=20)未控制体温,当体温超38℃时予常规方法降低体温.收集患者入院后第1、3、5、7d的脑脊液标本,比较两组患者脑脊液中caspase-3、caspase-9的浓度及预后的差异. 结果 ①组间比较,caspase-3及caspase-9的浓度值均在第1d无统计学差异(P>0.05);实验组第3、5及7d浓度均低于对照组(P<0.05).②根据伤后3~6个月GOS评分,实验组患者预后良好率高于对照组(P<0.05). 结论 体温控制在36℃~37℃可降低重型颅脑损伤患者脑脊液中caspase-3及caspase-9的浓度,降低预后不良的发生率,改善患者的预后.

目的:探讨越桔原花青素对脑胶质瘤细胞生长的影响。方法:培养脑胶质瘤C6细胞,将其分为对照组以及10、20和40μg/L越桔原花青素组,MTT法检测药物对C6细胞生长的影响,倒置显微镜观察细胞生长的变化,Annexin V/PI染色检测细胞凋亡率的变化,免疫细胞化学法检测Bcl-2与Bax蛋白表达,Western blotting 检测Bcl-2、Bax和caspase-3蛋白表达。结果:在24、48和72 h时,10、20和40μg/L越桔原花青素均抑制C6细胞的生长,24和48 h 时40μg/L 越桔原花青素组、72 h 时20和40μg/L 越桔原花青素组细胞生长明显受抑制(均P<0.01);倒置显微镜观察发现,各药物组细胞密度随药物浓度升高而减少;Annexin V/PI分析显示,细胞的凋亡率亦随着药物浓度的增加而明显增加;细胞免疫组化结果显示,10、20和40μg/L越桔原花青素组中,C6细胞表达Bcl-2蛋白减少,表达Bax蛋白增加,但均无明显差异;Bax/Bcl-2的比值随着药物浓度升高而增加( P<0.05或P<0.01);Western blotting结果显示,10、20和40μg/L越桔原花青素组中,随着药物浓度升高,细胞表达Bcl-2蛋白减少(P<0.01)而Bax和caspase-3蛋白表达均增加,Bax/Bcl-2的比值也明显增加(P<0.01)。结论:越桔原花青素抑制脑胶质瘤C6细胞的生长,其作用机制与调控Bax蛋白增加和Bcl-2蛋白减少,使Bax/Bcl-2比值增加,从而激活caspase-3,诱导凋亡发生有关。

目的 探讨百草枯中毒大鼠肝细胞凋亡、炎症因子表达情况及其发生机制.方法 按随机数字表法将40只Wistar大鼠分为对照组(n=8)与模型组(n=32).模型组腹腔注射20%百草枯浓缩液30 mg/kg;对照组则给予等量生理盐水.制模后0.5、1、3、7d分别处死8只大鼠,收集下腔静脉血及肝组织,采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平;采用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测IL-1β、TNF-α、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)和p53的mRNA表达;采用底物显色法检测3d时肝组织天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶(caspase-3、-8、-9、-12)的活性;经苏木素-伊红(HE)染色后光镜下观察肝组织病理学改变.结果 模型组肝组织出现碎片状坏死、毛细血管扩张、炎性细胞广泛浸润等现象,且随时间延长明显加重.模型组0.5 d时血清IL-1β、TNF-α水平即明显高于对照组[IL-1β(ng/L):220.13±69.74比0.14±0.03,TNF-α(ng/L):102.66±26.43比0.16±0.02,P<0.01和P<0.05],分别于3d、1d时达高峰[IL-1β:(423.72±153.11) ng/L,TNF-α:(690.35±229.64) ng/L],随后均逐渐降低,7d时仍明显高于对照组[IL-1β:(357.47±87.28) ng/L,TNF-α:(12.39±5.06) ng/L,均P< 0.05].模型组肝组织IL-1β、TNF-α和iNOS的mRNA表达均较对照组明显升高,其峰值分别出现在1d、1d、3d时[IL-1β mRNA(灰度值):1.569±0.057比0.123±0.016,TNF-α mRNA(灰度值):0.683±0.077比0.261±0.025,iNOS mRNA(灰度值):3.259±0.135比0.002±0.001,P<0.05或P<0.01].模型组早期p53 mRNA表达与对照组无差异,均为低表达,染毒7d时p53 mRNA表达显著增高(灰度值:2.959±0.086比0.263±0.032,P<0.01).模型组3d时肝组织caspase活性(pmol/mg)显著高于对照组(caspase-3:857.25±309.26比169.73±48.21,caspase-8:199.18±61.41比32.26±11.09,caspase-9:321.62±80.73比90.38±29.76,caspase-12:413.13±89.77比26.73±9.86,均P<0.01).结论 百草枯中毒可导致大鼠发生急性肝损伤,caspase-3、-8、-9、-12活性显著增强;肝损伤的发生与TNF-α、iNOS和p53基因早期高表达有密切关系.

目的:研究caspase-8小发夹RNA(Cap8 shRNA)对人骨髓间充质干细胞(hMSCs)凋亡的调控作用。方法:构建2个靶向人caspase-8基因的穿梭质粒pAd-Cap8 shRNA,并鉴定可有效抑制人HEK293细胞中caspase-8表达的pAd-Cap8 shRNA质粒。构建表达Cap8 shRNA的重组腺病毒质粒,并在HEK293细胞中包装、扩增重组腺病毒rAd-Cap8 shRNA。检测rAd-Cap8 shRNA感染的hMSCs中caspase-8 mRNA和蛋白表达。利用anne-xin V/PI双染色法和caspase-8活性检测分析去血清/缺氧诱导的hMSCs凋亡变化,利用荧光定量PCR检测hMSCs中VEGF、肝细胞生长因子1(HGF)、胰岛素样生长因子(IGF-1)、Bcl-2和Bcl-xL mRNA表达。结果:通过定量PCR筛选到可有效抑制caspase-8表达的pAd-Cap8 shRNA质粒。成功构建Cap8 shRNA的重组腺病毒质粒,并包装、扩增重组腺病毒rAd-Cap8 shRNA。荧光定量PCR和Western blotting结果证实rAd-Cap8 shRNA可有效抑制hMSCs中caspase-8表达。 rAd-Cap8 shRNA能有效抑制去血清/缺氧诱导的hMSCs凋亡,降低caspase-8活性,增强hMSCs中HGF、IGF-1和Bcl-2表达。结论:Caspase-8 shRNA可以抑制去血清/缺氧诱导的hMSCs凋亡。

目的:本研究探讨了二十二碳六烯酸乙酯(Et-DHA)对人肝癌HepG2细胞凋亡的影响.方法:HepG2细胞用于检测Et-DHA的抑癌活性,MTT法检测Et-DHA对HepG2细胞的直接抑制作用,Hoechst 33258荧光染色观察细胞的形态特征,ELISA法检测Et-DHA处理后HepG2细胞的活性氧簇(ROS)释放量、总超氧化物歧化酶(SOD)和caspase-9活性,Western blotting法检测胞质和线粒体中Bax、Bak、Bid、Bcl-2、Smac和细胞色素C(Cyt C),以及胞质中cleaved caspase-8、cleaved caspase-9和cleaved caspase-3的水平;T细胞与HepG2细胞共培养,进一步观察Et-DHA处理后T细胞的增殖对HepG2细胞活性的影响,并检测了颗粒酶(granzyme)B的水平.结果:Et-DHA显著抑制HepG2细胞的生长(P<0.05),这种抑制作用具浓度效应和时程效应;Et-DHA处理后HepG2细胞的ROS释放量增加,但总SOD活性无明显变化,caspase-9活性显著上升(P<0.05);线粒体上的促凋亡蛋白Bax、Bak和Bid水平增加,而抑凋亡蛋白Bcl-2以及线粒体中Cyt C和Smac的水平降低,胞质中的Cyt C、Smac、cleaved caspase-8、cleaved caspase-9、cleaved caspase-3以及cleaved Bid水平呈剂量性升高.另外 T细胞和HepG2细胞共培养组在Et-DHA的诱导下,HepG2细胞的凋亡程度与Et-DHA单独作用时相比进一步增加.在Et-DHA刺激下,T细胞内granzyme B上调,释放到HepG2 细胞内的granzyme B明显增多.结论:Et-DHA可能主要通过线粒体内源性途径以及caspase-8途径,激活caspase-3,诱导HepG2细胞凋亡,以及通过间接活化T细胞,促使 granzyme B增多,从而增强对HepG2细胞的毒性作用.

目的:探讨NOD8对H2O2诱导的人肝细胞L02凋亡的影响.方法:p EGFP-C2及p EGFP-NOD8重组质粒经Jet PRIME介导转染L02细胞;用H2O2诱导细胞凋亡.实验分为p EGFP-C2组、p EGFP-C2+H2O2组和p EGFP-NOD8+H2O2组.采用MTT法检测细胞活性,Western blotting检测细胞NOD8的蛋白表达,Hoechst 33342染色检测细胞凋亡情况,流式细胞术检测细胞凋亡率,比色法检测细胞caspase-3活性.结果:通过MTT检测不同浓度(0.2~2 mmol/L)H2O2刺激6 h后的细胞活性,确定1 mmol/L H2O2为诱导细胞凋亡的剂量.Western blotting检测结果显示,转染p EGFP-NOD8质粒的细胞NOD8蛋白表达明显增加.Hoechst 33342染色法观察发现,p EGFPC2+H2O2组有较多细胞出现强蓝色荧光细胞核,细胞凋亡较多,而p EGFP-NOD8+H2O2组细胞凋亡明显减少.流式细胞术分析显示,p EGFP-C2+H2O2组的细胞凋亡率明显升高,p EGFP-NOD8+H2O2组的细胞凋亡率则显著下降.p EGFP-C2+H2O2组细胞的caspase-3活性明显升高,而p EGFP-NOD8+H2O2组细胞的caspase-3活性显著下降.结论:NOD8可抑制H2O2诱导的L02细胞凋亡,其作用机制可能与NOD8抑制细胞的caspase-3活性有关.

目的 对测定半胱氨酸蛋白酶抑制剂C( Cystatin C,Cys C)和β2-微球蛋白(β2-microglobulin,β2-MG)的颗粒增强透射免疫比浊法(PETIA)试剂盒的抗干扰性能进行评价.方法 根据CLSI EP7-A2文件,对PETIA法Cys C和β2-MG试剂盒进行干扰评价试验.结果 配对差异实验结果显示:1 000 U/L类风湿因子(RF)、1 450浊度乳糜微粒、342 μmol/L游离胆红素(F-Bil)、342 μmol/L结合胆红素(C-Bil)、30 mg/L维生素C(Vit C)对Cys C和β2-MG测定无干扰,5g/L血红蛋白(Hb)对高浓度Cys C和低浓度β2-MG测定均有干扰;5个浓度系列的剂量效应实验结果显示,Hb对Cys C和β2-MG测定可产生非线性干扰.结论 PETIA法测定Cys C和β2-MG试剂盒具有较强的抗干扰能力,基本能满足临床需求.