铅对小鼠海马[Ca2+]的影响及L型钙通道的作用

目的探讨铅对分离的小鼠海马细胞内游离钙的影响及其及L型钙通道的作用.方法采用低浓度胰蛋白酶消化法分离小鼠海马细胞,并以莹光指标剂(Fura-2)作Ca2+荧光探针,用双波长荧光法测定海马细胞[Ca2+]i.结果铅可致分离的小鼠海马细胞[Ca2+]i升高[由静息时的(203.4±10.86)nmol/L升至(423.3±19.26)nmol/L],而不论胞外是否有钙;铅可抑制钾诱发海马细胞[Ca2+]i升高,尼莫地平可加强这种抑制作用,而BayK8644则可部分消除这种抑制作用.结论铅可致分离的小鼠海马细胞[Ca2+]i升高作用与胞内钙库释放有关;铅的抑制钾诱发海马细胞[Ca2+]i升高作用与其抑制L型钙通道有关.

半夏泻心汤对食管炎大鼠食管平滑肌收缩调控蛋白基因和细胞内游离钙的影响

目的:从食管运动角度探讨半夏泻心汤防治反流性食管炎的机制.方法:60只大鼠随机分为伪手术组、模型组、阳性对照组(西沙必利)和半夏泻心汤组(BX).采用胃.十二指肠混合反流模型;应用多导生理信号记录仪观察离体食管肌条收缩情况;采用RT-PCR的方法观察食管平滑肌收缩调控蛋白基因表达情况;激光共聚焦的方法观察细胞内游离钙的变化.结果:与模型组相比,半夏泻心汤组大鼠食管离体肌条收缩幅度增强;调宁蛋白和钙调蛋白结合蛋白基因表达量降低;细胞内游离钙的浓度增加.结论:半夏泻心汤防治反流性食管炎的机制可能是通过下调调宁蛋白和钙调蛋白结合蛋白基因表达,增加细胞内游离钙的浓度进而增加食管平滑肌收缩能力实现的.

银杏叶提取物在大鼠脑缺血再灌注损伤中的保护作用

目的:研究银杏叶提取物(GbE)对大鼠脑缺血再灌注损伤皮质内自由基、氨基酸动态平衡的影响及其对原代培养的大鼠海马神经元内游离钙离子浓度([Ca2+]i)的影响和特征.方法:采用高压液相色谱仪测量大鼠大脑皮质中氨基酸(Glu、Asp、GABA、Gly)的浓度;MDA和GSH-Px采用TBA法测量,SOD采用嘌呤法测量.使用显微荧光检测系统检测单个原代培养的海马神经元内游离钙离子浓度([Ca2+]i)的变化和特征.结果:与非治疗组比较,GbE各浓度治疗组的缺血大脑皮质内Glu、Asp和MDA含量在各时间观察点(缺血3h、缺血再灌注1h和缺血再灌注2h)均明显降低(P＜0.01或P＜0.05),而SOD和GSH-Px含量则在各时间观察点均明显升高(P＜0.01或P＜0.05);GbE 10mg/kg、15mg/kg治疗组缺血大脑皮质内的GABA和Gly含量在各时间观察点均有所降低(P＜0.05).与GbE 5mg/kg治疗组比较,GbE 10mg/kg、15mg/kg治疗组大脑皮质内的Glu、Asp和MDA含量在各时间观察点较低(P＜0.05),而GABA、Gly、SOD和GSH-Px含量则较高(P＜0.05);GbE 10mg/kg治疗组与15mg/kg治疗组之间差异无显著性.当向原代培养的神经元同时给予谷氨酸1×10-5mol/L和GbE 25μg/ml 20s时所诱导的[Ca2+]i明显低于单独使用谷氨酸1×10-5mol/L所诱导的[Ca2+]i变化,其峰值明显下降,且在上升阶段其升高速度减慢,下降阶段的时间也有所缩短,二者之间的平台期相对延长,当其返回基线后,再次给予谷氨酸1×10-5mol/L时,其反应可恢复.结论:GbE在大鼠脑再灌注损伤中可通过保持抑制性氨基酸/兴奋性氨基酸、自由基系统的平衡,及快速抑制谷氨酸诱导大鼠海马神经元内[Ca2+]i浓度升高,从而保护受损的神经元.

用共聚集显微镜测量细胞内游离钙

钙离子是细胞内的第二信使， 在细胞的生命活动中起着重要作用， 它参与调节细胞功能， 如肌肉收缩、细胞运动、信息传递、物质代谢等。胞内钙离子大部分为结合钙， 主要贮存于肌浆网、内质网和线粒体等细胞器的钙库内。 胞浆内的游离钙作为第二信使，广泛参与、调节多种生理和病理过程，测定胞浆内游离钙在生理、病理和药理学上均具有重要意义。 用共聚焦显微镜可以对胞内游离钙进行定位、定量分析， 并能监测其动态变化。 本文主要介绍用共聚焦显微镜测量细胞内游离钙的原理、方法和意义。

阿司匹林对化学性缺氧状态下新生大鼠脑神经细胞[Ca~(2+)]i和NGB的影响

目的 探讨阿司匹林(ASA)对化学性缺氧大鼠脑神经细胞的保护作用及细胞外钙离子对ASA神经保护作用的影响.方法 分别在含钙和去钙培养液中加入连二亚硫酸钠(Na_2S_2O_4)诱导化学性缺氧,用ASA预处理体外培养的大鼠脑细胞,激光共聚焦显微镜观察[Ca~(2+)]i和脑红蛋白(NGB)的变化.结果 化学性缺氧使大鼠脑细胞[Ca~(2+)]i和NGB表达增高(P＜0.05,n=5).ASA预处理可明显缓解缺氧组和无钙缺氧组大鼠脑细胞中[Ca~(2+)]i和NGB的增高(P＜0.05,n=5).结论 ASA可能通过减少大鼠脑细胞的钙超载,抑制缺氧诱导的NGB表达增高,发挥神经细胞保护作用.

尾加压素Ⅱ对大鼠肾小球系膜细胞内游离钙浓度影响

目的探讨尾加压素Ⅱ(UrotensinⅡ,UⅡ)对肾小球系膜细胞(GMC)内游离钙浓度的影响及其作用机制.方法以体外培养的SD乳鼠GMC为研究对象,用UⅡ刺激GMC,Fluo3/AM荧光标记细胞内游离钙离子,激光共聚焦显微技术动态测定GMC内游离钙浓度变化.结果UⅡ激发GMC内[Ca2+]i升高作用分2个时相,即瞬时峰值升高时相和缓慢持久升高时相,对峰值升高呈剂量依赖方式,在10-10mol/L～10-7mol/L范围内引起峰值升高,且随着剂量增加,幅度增大.硝苯地平和无钙缓冲液对UⅡ激发GMC内[Ca2+]i瞬时峰值升高无作用,但可完全阻止缓慢持久升高时相出现.结论UⅡ激发GMC内[Ca2+]i浓度瞬时峰值升高时相是由细胞内储存钙释放介导的,而缓慢持久升高时相是由细胞外钙流入增加引起的.

荧光显微数字成像系统对神经元内游离钙的动态测量

目的研究神经元内Ca2+浓度的动力学变化,建立动态检测细胞内Ca2+浓度的方法.方法原代培养大鼠大脑神经元,以N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)刺激神经元,用荧光显微数字成像系统测定Ca2+浓度的变化.结果荧光显微数字成像系统测量的细胞荧光图像分析显示,神经元Ca2+在NMDA的刺激下迅速发生改变,并被全程记录.结论以荧光显微数字成像系统实时监测细胞内Ca2+的动力学变化,不失为一种代替激光共聚焦显微镜测量细胞内游离钙的有效方法.

ALA-PDT诱导SW480细胞凋亡和胞内Ca2+浓度变化的关系

目的:探讨ALA-PDT诱导人结肠癌细胞SW480凋亡和游离钙浓度变化关系.方法:将SW480细胞分为四组:空白对照组、激光照射照组、ALA组和ALA-PDT组,用DNA片段分析和TUNEL法检测细胞凋亡;用激光共聚焦显微镜观测各组细胞内游离钙离子浓度的变化.结果:ALA-PDT组的人结肠癌细胞在1、2 h有大量的DNA片段,TUNEL法显示ALA-PDT组的人结肠癌细胞在PDT后30 min AI为25.26±5.04%,PDT后60 minAI为50.45%±7.85%,均高于其他3组(AI均＜10%,P＜0.01);激光共聚焦结果为ALA-PDT组细胞内游离钙离子浓度在20 min达高峰(荧光强度:185.40±18.90),与10 min(荧光强度:100.00±19.83)相比有显著差异(P＜0.01),之后又逐渐下降.结论:细胞内Ca2+浓度的逐渐增加在PDT诱导的细胞凋亡过程中可能起着重要作用.

山莨菪碱对肝脏再灌注后肝组织中ATP和肝细胞内游离Ca2+的影响

目的:探索山莨菪碱对肝脏再灌注后肝组织中ATP和肝细胞内游离Ca2+的影响.方法:选用♂wistaw大鼠30只,分为正常对照组,缺血再灌注组和山莨菪碱组.观察大鼠缺血60min再灌注1 h后肝组织中三磷酸腺苷(ATP),丙二醛(MDA)和肝细胞内游离钙([Ca2+]i)含量的变化,同时观察肝组织病理学变化.结果:肝脏缺血再灌注后肝组织中MDA和肝细胞内[Ca2+]i含量显著增加,而肝组织中ATP含量明显降低,应用山莨菪碱后,肝组织中MDA和肝细胞内[Ca2+]j含量降低,而肝组织中ATP含量下降不明显,同时肝组织病理学损害减轻.结论:山莨菪碱可提高缺血再灌后肝组织中ATP含量,减少Ca2+在肝细胞内的蓄积,从而对肝脏缺血再灌注损伤具有一定的保护作用.

胰高糖素样肽GLP-1(7-36)NH2对β细胞内游离钙和胰岛素分泌的影响

GLP-1(7-36)NH2是“肠-胰岛轴”中重要的调节胰岛素释放的激素，我们采用新生大鼠胰岛细胞单层培养的方法，探讨了GLP-1(7-36)NH2对胰岛素分泌的作用，并以Fluo-3为探针，用粘附式细胞仪，研究了它对胰岛β细胞内游离Ca2+的作用。　　一、材料与方法　　1.胰岛细胞培养：出生2～3d的Wistar大鼠，无菌取出胰腺，Hanks液漂洗，剪碎，加入0.2%胰蛋白酶和2g/L V型胶原酶(Sigma公司产品)，置38℃水浴中反复振荡消化5～8min，用冰冷的Hanks液终止消化，及时分离消化物，离心收集细胞，加入含15%小牛血清的RPMI-1640培养基［1］。调整细胞浓度，接种于75mm3细胞培养瓶，置37℃、5% CO2和95%空气的培养箱中培养16h后，转入24孔培养板中，同时取一定量的细胞悬液接种于改良的Petri皿中(细胞浓度均为1×109个/L，记为0 d)，培养48h后，用新配制的碘乙酸2.5mg/L处理3～5h，再换无碘乙酸培养液继续培养，每两天换培养液一次，培养7d后，选生长良好的细胞用于实验［1］。

柯萨奇病毒B3引致心肌细胞钙超载及细胞凋亡的研究

目的:以柯萨奇病毒B3(CVB3)感染体外培养的小鼠心肌细胞,探讨CVB3感染心肌细胞后对心肌细胞周期、心肌细胞凋亡和心肌细胞浆游离钙的影响.方法:制备心肌细胞样本,设正常对照组及实验组(CVB3感染心肌细胞),流式细胞仪、钙荧光探针标记分别检测细胞周期、细胞凋亡及心肌细胞浆内游离钙.结果:CVB3感染心肌细胞后,可显著抑制心肌细胞的分裂增殖,诱导心肌细胞凋亡;显著增高心肌细胞浆内游离钙浓度和减少细胞外钙含量.结论:CVB3感染体外培养的心肌细胞,可能引起心肌细胞凋亡和心肌细胞浆内钙超载,初步实验提示此种变化可能是病毒性心肌炎心脏损伤的重要机制.

瘦素对胰岛β细胞胰岛素分泌及葡萄糖信号传递的影响

瘦素是近年发现的一种与肥胖症有关的激素.它通过与下丘脑特异受体结合,发挥维持机体正常体重的功能.同时瘦素对胰岛素分泌及胰岛素的外周作用亦存在影响,但结果不一,对其作用机制尚少有报道.我们研究瘦素对胰岛素分泌的急性与慢性影响,并通过观察细胞内游离钙、葡萄糖激酶(GK)mRNA表达的变化,初步探讨瘦素影响胰岛素分泌的机制.

血管紧张素Ⅱ对模拟缺血心室肌细胞内游离钙的影响

目的研究血管紧张素Ⅱ(Ang Ⅱ)对模拟缺血心室肌细胞内游离钙离子浓度的作用.方法用胶原酶酶解法急性分离豚鼠心室肌细胞,经Fluo-3/AM负载染色后,用激光共聚焦扫描,测定荧光强度,反映细胞内游离钙离子浓度;采用低氧、无糖、高乳酸和酸中毒综合方式模拟缺血液灌流,造成细胞的模拟缺血,并在缺血的基础上观察Ang Ⅱ对模拟缺血心室肌细胞内游离钙离子浓度的影响.结果模拟缺血可缓慢增加心室肌细胞内游离钙浓度;Ang Ⅱ能使模拟缺血细胞内游离钙浓度增高,并呈脉冲式变化.结论 Ang Ⅱ能增加模拟缺血心肌细胞静息钙水平, 导致钙超载.

血管紧张素Ⅱ对人心房肌细胞膜钙离子流和细胞内游离钙浓度的影响及卡维地洛的拮抗作用

新生鼠缺氧缺血性脑损伤脑组织S-100β蛋白、脑细胞内钙改变及尼莫地平的保护作用

目的探讨新生鼠缺氧缺血性脑损伤(HIBD)脑组织S-100β蛋白、脑细胞内钙的改变及尼莫地平的神经保护作用.方法45只7日龄SD大鼠,采用随机区组设计分为尼莫地平治疗组、缺氧组及正常对照组.尼莫地平治疗组于HIBD模式后给予尼莫地平0.2 mg/(kg·d)+生理盐水2 ml,腹腔内注射,连续3 d,而缺氧组与正常对照组每天给予2 ml生理盐水腹腔内注射,连续3 d.三组分别于同一时间断头取脑.采用免疫组化法测定脑组织中S-100蛋白的含量,应用钙荧光指示剂Fura-ZAM法测定脑细胞胞浆游离钙离子浓度.结果缺氧组脑组织中S-100β蛋白阳性细胞数及细胞内钙含量均高于正常对照组(P＜0.01),而尼莫地平治疗组上述指标均低于缺氧组(P＜0.01),且与正常对照组比较差异均无统计学意义(P＞0.05).结论L-型钙离子通道阻滞剂尼莫地平能抑制新生鼠缺氧缺血性脑损伤S-100β蛋白及细胞内钙的释放,提示S-100β蛋白参与新生鼠HIBD,其机制可能与细胞内钙增高有关,尼莫地平具有神经保护作用.

新生猪HIE大脑皮层细胞凋亡、钙超载及抑癌基因p53的相关性研究

细胞凋亡是神经元死亡的另一种形式,本文报道探讨新生动物缺氧缺血性脑病(HIE)大脑皮层细胞凋亡的发生及其相关的诱导因素结果.

运动心脏结构可复性的研究

为了进一步探讨运动心脏结构与功能的可复性问题及其与病理心脏的本质差异,通过实验动物模拟运动心脏,观察了停止运动训练8周后心脏重量和某些超微结构的变化,并应用激光扫描共聚焦显微镜与新一代钙荧光指示剂Fluo-3/AM负载方法对心肌活细胞内具有生物活性的游离钙的动态变化进行了研究.结果显示,经过12周耐力训练后,心肌活细胞内游离钙浓度静息值无显著性改变,心肌收缩时其游离钙浓度峰值较对照组显著增高11%(P＜0.05);心肌细胞内心房特殊颗粒的体密度、面密度及数密度分别显著增高41%、12%及5%;心肌细胞线粒体体密度及其与肌原纤维比值分别显著增高60%和61%,线粒体内膜和嵴体积密度显著增高18%;心肌毛细血管与肌纤维的比值显著增高78%;心肌毛细血管腔体密度和面密度分别显著增高28%和13%.停止训练8周后,心肌收缩时其胞内游离钙浓度峰值较训练时显著降低14%(P＜0.05);心肌细胞内心房特殊颗粒的体密度显著降低25%;心肌细胞线粒体体密度及其与肌原纤维比值分别显著降低25%和36%,线粒体内膜和嵴体积密度显著降低11%;心肌毛细血管与肌纤维的比值分别显著降低29%.心肌毛细血管腔体密度和面密度分别显著降低14%和12%,基本恢复到正常对照水平.研究结果表明,运动心脏超微结构和胞内钙产生了良好的适应性改变,心肌收缩时收缩结构钙可获得量增多,构成运动心脏收缩性、氧化代谢及自分泌功能增强的重要机制.停训后运动心肌细胞内游离钙,心房特殊颗粒,心肌线粒体及毛细血管结构适应性改变的消退证实运动心脏结构与功能改变具有可复性.

钙荧光探剂(Fura-2)在活细胞和线粒体钙利用中的应用

钙在细胞中起第二信使作用,用钙荧光探剂测量细胞和线粒体内游离钙浓度已成为一种越来越重要的技术.本文主要介绍用钙荧光探剂(Fura-2)测量的原理、方法、应用及一些技术问题.

缺氧缺糖条件下大鼠脑皮质神经元内游离钙浓度的变化及神经生长因子的作用

以Fura-2/AM为细胞内钙离子的荧光指示剂,用双波长荧光分光光度计测定了缺氧缺糖时体外培养的大鼠胎鼠神经细胞内游离钙([Ca2+]i)的变化,并观察了神经生长因子(NGF)的影响.结果表明,脑皮质细胞缺氧缺糖培养16～24 h时,细胞大量死亡.NGF剂量依赖地减少神经元缺氧缺糖培养24 h时乳酸脱氢酶(LDH)的释放,提高细胞生存力.细胞缺氧缺糖早期引起[Ca2+]i减少,而后期引起[Ca2+]i显著升高,导致细胞损害.NGF 50 μg*L-1在缺氧缺糖早期提高[Ca2+]i到正常水平,降低后期[Ca2+]i的升高.提示,NGF通过稳定[Ca2+]i或降低后期的胞内钙升高保护了脑皮质神经元免受缺氧缺糖的损害.

前胡丙素对Ang II致离体血管平滑肌细胞肥厚及胞内钙、NO含量和信号转导的影响

目的前胡丙素(Pra-C)对血管紧张素II(Ang II)致离体培养大鼠血管平滑肌细胞(SMCs)肥厚模型胞内游离钙浓度、NO含量和信号转导的影响.方法以Ang II刺激SMCs形成肥厚模型,用倒置显微镜测定SMCs面积;用Fura-2/AM测定单细胞内[Ca2+]i,Griess法测定NO含量;在PMA和ST(PKC激动剂及抑制剂)、PTX(Gi蛋白敏感毒素)作用下观察Pra-C对KCl和NE所致胞内[Ca2+]i浓度变化的影响.结果 Pra-C组SMCs细胞面积较肥厚组减小39.01%,并接近正常细胞水平;NO含量明显增加;胞内[Ca2+]i对KCl和NE激动的反应明显低于肥厚组.PMA使肥厚SMCs[Ca2+]i升高,而ST及PTX则使之降低,Pra-C均使之恢复正常.结论 Pra-C抑制Ang II致体外培养细胞SMCs肥厚,改善肥厚细胞因PKC和Gi蛋白的信号转导改变所致的[Ca2+]i改变.