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硝化应激在纳米氧化镍致大鼠肺组织损伤中的作用
目的 观察纳米氧化镍(NiO)对大鼠的亚慢性肺损伤并从硝化应激角度初步探讨其作用机制.方法 40只健康成年雄性Wistar大鼠随机分为对照组、纳米NiO组(0.015、0.06、0.24 mg/kg)和微米NiO (0.24 mg/kg)组.气管滴注染毒,每周2次,连续6周后HE染色观察肺病理学改变,分光光度法检测肺组织一氧化氮(NO)含量、总一氧化氮合酶(TNOS)和诱导型一氧化氮合酶(iNOS)活性.酶联免疫吸附法检测血清白介素-2(IL-2)、转化生长因子-β(TGF-β)、干扰素-γ(IFN-γ)和8-羟基脱氧鸟苷(8-OHdG)含量.结果 组织病理学检查显示,0.06、0.24 mg/kg纳米NiO染毒组出现炎性细胞浸润、肺泡间隔增宽及纳米NiO颗粒聚集等现象.与对照组比较,纳米NiO 0.24 mg/kg组大鼠肺组织匀浆中NO含量、TNOS和iNOS活性均升高(P＜0.05).纳米NiO 0.06和0.24 mg/kg组大鼠血清IL-2、TGF-β和IFN-γ含量升高,纳米NiO 0.24 mg/kg组大鼠血清8-OHdG含量也升高,与对照组比较差异均具有统计学意义(P＜0.05).与微米组比较,纳米NiO 0.24 mg/kg组大鼠肺组织匀浆中NO含量、iNOS活性以及血清IL-2、8-OHdG含量均升高(P＜0.05).结论 纳米NiO可引起大鼠肺组织损伤,这可能与其诱导的硝化应激反应有关.
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心力衰竭的硝化应激和药物调治
在心力衰竭发病中涉及硝化应激、氧化增强和一氧化氮失调.过亚硝酸离子是反应性氧化剂,由一氧化氮与过氧化物阴离子反应生成,通过多种机制损害心血管功能,包括激活基质金属蛋白酶(MMP)和聚(ADP-核糖)聚合酶(PARP).本文叙述了心力衰竭新的紧急治疗策略,即在这些病理生理条件下中和过亚硝酸离子,以及抑制MMP和PARP.
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硝化应激参与衰老血管内皮功能障碍
目的：观察硝化应激对自然衰老大鼠血管内皮形态和功能的影响，探讨衰老时血管内皮功能障碍的机制。方法3月龄和20月龄两个年龄段健康雄性 SD 大鼠各12只，分组如下：①青年对照组（3月龄对照组）；②青年＋过氧亚硝基（ peroxynitrite，ONOO－）清除剂内消旋-四（ N-甲基-4-吡啶）卟啉五氯化钠（Ⅲ）〔Fe （ III ） meso-tetra （ N-methyl-4-pyridyl ） porphine pentachloride，FeTMPyP，3月龄〕；③老年对照组（20月龄对照组）；④老年＋过氧亚硝基清除剂组（ FeTMPyP，20月龄）。为抑制过氧亚硝基，腹腔注射给予过氧亚硝基清除剂FeTMPyP（3 mg／kg，每3天1次，共5次）。蛋白印记法（ Western blotting）检测肝脏组织衰老相关蛋白P53和P21表达情况；离体胸主动脉血管环灌流，观察血管环对不同浓度乙酰胆碱（ acetylcholine，ACh）的反应；HE染色观察胸主动脉血管结构改变；免疫组织化学法检测血管3-硝基酪氨酸（3-nitrotyrosine，3-NT）、内皮标志物血管假性血友病因子（ von willebrand factor，vWF）及内皮型一氧化氮合酶（ endothelial nitric oxide synthase，eNOS）。结果20月龄衰老大鼠胸主动脉内皮依赖性舒张功能较3月龄大鼠显著下降，采用过氧亚硝基的清除剂FeTMPyP干预可明显提高衰老血管内皮依赖性舒张功能；HE及免疫组织化学染色结果显示20月龄衰老大鼠胸主动脉较3月龄大鼠均出现较明显的损伤，采用过氧亚硝基的清除剂FeTMPyP干预可明显减轻衰老血管形态学损伤；免疫组织化学结果显示衰老大鼠胸主动脉3-NT升高，提示出现明显的硝化应激反应，采用过氧亚硝基的清除剂FeTMPyP干预可明显降低3-NT。结论衰老时过氧亚硝基生成增多，硝化应激反应增强，参与血管形态学损伤和血管内皮依赖性舒张功能降低。
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人参果花青素对对乙酰氨基酚致小鼠肝损伤的保护作用
目的 探讨人参果花青素(ginseng fruit anthocyanins,GFA)对对乙酰氨基酚(acetaminophen,AP)致小鼠急性肝损伤的保护作用及其机制.方法 建立AP诱导的肝损伤模型,观察GFA对肝损伤的保护作用.将ICR小鼠随机分为对照组、模型组(AP 250 mg/kg)和GFA低、高剂量(200、400 mg/kg)组.通过计算脏器指数,检测血清中的丙氨酸转移酶(ALT)、天冬氨酸转移酶(AST)及肝组织匀浆中的丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)水平,结合肝组织切片来观察病理学变化.结果 与模型组相比,GFA低、高剂量明显抑制了血清中ALT、AST和匀浆中MDA水平的升高,同时缓解了肝组织匀浆中GSH水平的降低(P＜0.05);组织病理学HE和Hoechst 33258染色显示GFA可明显改善肝组织的坏死和凋亡,并且缩小了坏死区域,减轻了细胞炎性浸润;通过炎症因子诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、环氧化酶-2(COX-2)免疫组织化学染色和硝化应激指标3-硝基络氨酸(3-NT)免疫荧光的表达,说明GFA能够抑制硝化应激和炎症反应.结论 GFA对AP诱导的急性肝损伤有一定的保护作用,其机制可能与其抗氧化作用、抑制硝化应激、减少炎症反应及抑制细胞凋亡有关.
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硝化应激与高血压
多年来,在高血压的发病机制中氧化应激是国内外学者的研究热点.氧化应激时机体内可产生大量的活性氧(ROS)、过量的NO及其衍生的活性氮(RNS),通过蛋白质中的酪氨酸产生硝化作用,这种由NO或由NO衍生的活性氮族与活性氧族共同联合发生的生物化学反应称为硝化应激.硝化应激可使细胞内蛋白质中的酪氨酸硝化成硝基酪氨酸(NT),可对细胞产生多种病理损害.硝化应激与多种心血管疾病的发生发展密切相关[1].现将硝化应激与自由基和抗氧化防御系统及高血压的关系综述如下.
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硝化应激参与介导缺血性脑损伤的研究进展
硝化应激(nitrosative stress)指机体对活性氮族(reactive nitrogen species,RNS)的高应激性,主要表现为病理过程中过氧亚硝基阴离子(peroxynitrite,ONOO-)过量生成,从而诱发细胞内蛋白质酪氨酸硝基化等分子事件,并终导致细胞损伤或凋亡级联反应.缺血性脑损伤病理过程中,硝化应激稳态失衡与血脑屏障及神经血管单元破坏密切关联,近年来以抗硝化应激来进行神经血管保护的药物研究受到关注.通过减少ONOO-生成和清除过多的ONOO-来对抗硝化应激损伤将有可能成为防治缺血性脑血管病的策略之一.
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阿尔茨海默病患者血浆NO、ox-LDL3-NT的临床研究
目的 探讨阿尔茨海默病(AD)患者血浆一氧化氮(NO)、氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)和3-硝基络氨酸(3-NT)动态变化及临床意义.方法 收集AD患者(AD组)48例,正常对照组(NC组)37例.全部研究对象均进行简明精神状态量表(MMSE)、日常生活能力量表(ADL)和Haehinski缺血指数(HIS),AD患者用全面衰退量表(GDS)分级.用酶联免疫吸附试验(ELSIA)测定两组血浆NO、3-NT、ox-LDL的浓度.结果 (1)AD组血浆NO、3-NT、ox-LDL浓度分别为(41.01±16.40)μmol/L、(119.46±21.82) nmol/L、(112.25±17.81) μg/L,较对照组血浆NO、3-NT、ox-LDL浓度(15.97±6.63) μmol/L、55.09±9.63) nmol/L、(47.46±10.04) μg/L均明显升高(P＜0.05、P＜0.05和P＜0.05).Spearman相关分析显示,血浆NO、3-NT、ox-LDL浓度与AD患者的MMSE评分呈负相关.(2)AD组内3个指标血浆浓度的Pearson相关分析显示,AD组中血浆NO浓度与血浆3-NT浓度正相关,而血浆NO、3-NT浓度与血浆ox-LDL浓度无明显相关性.结论 AD患者血浆NO、3-NT、ox-LDL浓度显著升高,可能与AD患者的病情严重程度密切相关.
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硝化应激与心血管疾病
硝化应激是导致心血管系统结构、功能异常的重要原因之一.硝化应激在动脉粥样硬化、心力衰竭、高血压、缺血-再灌注损伤、心房颤动等病理过程中起着关键作用.深入研究特定蛋白质硝化与心血管疾病的关系,对于揭示心血管疾病的发病机理、预防和治疗具有重要实际意义.
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硝化应激在高糖致心肌细胞损伤记忆效应中的作用
目的 观察体外高糖因素对心肌细胞的损伤是否存在“代谢记忆”效应,并探讨硝化应激在此效应中的作用.方法 将培养的心肌细胞分为四组:正常糖组(NG,5.5 mmol/L D-葡萄糖×8d)、高糖组(HG,25 mmol/L D-葡萄糖×8 d)、记忆组(M,25 mmol/L D-葡萄糖×4 d+5.5 mmol/LD-葡萄糖×4 d)和记忆+氨基胍组(MA,25 mmol/L D-葡萄糖×4 d+5.5 mmol/L D-葡萄糖×4 d+0.5 mmol/L氨基胍).MTT法检测细胞存活率,流式细胞术检测细胞凋亡,Western blot检测诱生型一氧化氮合酶(iNOS)表达并进行半定量分析,ELISA法检测3-硝基酪氨酸(3-NT)含量.结果 与NG组相比,HG组和M组细胞存活率下降(P＜0.05),凋亡率上升(P＜0.05),iNOS表达和3-NT含量增多(P＜0.05).与M组相比,MA组细胞存活率上升(P＜0.05),凋亡率下降(P＜0.05),iNOS表达和3-NT含量减少(P＜0.05).结论 高糖致心肌细胞损伤存在“代谢记忆”效应,且硝化应激可能参与了此效应.
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吡格列酮改善代谢综合征大鼠肝脏氧化和硝化应激
目的:探讨吡格列酮(Pio)改善代谢综合症(MS)大鼠肝脏损伤的作用机制.方法:7周龄SD大鼠喂饲高脂高盐饲料和20％蔗糖饮水16周,于第8周开始灌服不同剂量Pio(10和3 mg·kg-1·d-1)至实验结束.测定尾动脉SBP;称肝脏湿重(LW),计算其占体重比值(LW/BW)；测空腹血糖(FBG)、ALT、AST、血脂和胰岛素(FIns)水平,计算稳态胰岛素评价指数(HO-MA-IR);测肝脏组织总抗氧化能力(T-AOC)、丙二醛(MDA)含量、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)和抗氧化酶活性；测定肝脏硝基酪氨酸(NT)蛋白水平；HE染色观察肝脏病理变化.结果:与模型组相比,Pio治疗后SBP、LW、LW/BW、ALT、AST、血脂、FIns和HOMA-IR显著降低(P＜0.05)；肝脏T-AOC和超氧化物歧化酶(SOD)活性增高,MDA含量、iNOS活性和NT蛋白水平显著减少(P＜0.05)；肝脏病理损伤显著改善.结论:Pio显著改善MS大鼠肝脏功能和结构损伤,此作用与改善氧化和硝化应激状态有关.
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大黄酚通过抗氧化应激改善高血氨小鼠学习记忆功能障碍
氨中毒学说在肝性脑病（hepatic encephalopathy，HE）的发生发展中占重要地位。相关研究已明确氨的中枢神经毒性作用［1］，包括学习记忆障碍［2］。
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阴囊短暂、轻度热处理对小鼠睾丸应激反应的影响
目的：探讨单次、短暂、轻度热处理(43℃、15 min)对小鼠睾丸的应激反应。方法将24只成年ICR雄性小鼠随机分为4组。将热处理组小鼠身体的下1/3部分浸于43℃恒温水浴中15 min,于热处理后0．5、2、6 h取睾丸组织。将对照组小鼠身体的下1/3部分浸入22℃水浴15 min,6 h后取睾丸组织。采用Western blot法检测睾丸总蛋白热休克蛋白32(HO-1)、3-硝基酪氨酸(3-NT)和葡萄糖调节蛋白78(GRP78)的表达；采用免疫组化法检测 GRP78的表达。结果 HO-1为热应激的标志物,在热处理后,睾丸HO-1表达显著上调(P<0．01),并呈时间依赖性。3-NT为蛋白质硝化标志物,热处理明显增强睾丸组织蛋白的硝化(P <0．01)。此外,与对照组比较,热处理下调内质网应激标志物GRP78在睾丸中的表达( P<0．05)。结论单次短暂轻度阴囊热处理明显诱导睾丸组织HO-1和3-NT表达,而下调GRP78表达,提示热应激、硝化应激和内质网应激可能参与了短暂、轻度阴囊热处理诱导的睾丸损伤。
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血浆ox-LDL在阿尔茨海默病患者中的临床研究
目的 探讨氧化低密度脂蛋白(oxidized Low density lipoprotein,ox-LDL)与阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)患者认知功能损害的关系.方法 运用简易精神状态检查量表(mini mental state examination,MMSE)检测入组患者认知功能,将其分为3组,即正常组(NC组,37例)、血管性痴呆组(VD组,41例)、阿尔茨海默病组(AD组,48例),分别用酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbnent assay,ELSIA)测定3组患者血浆ox-LDL的浓度.结果 NC组、VD组、AD组患者血浆ox-LDL浓度分别为(47.46±10.04)μg/L、(60.95±11.78)μg/L、(112.25±17.81)μg/L,AD组患者血浆ox-LDL浓度显著高于VD组,差异有统计学意义(P<0.01);相关分析显示,AD患者血浆ox-LDL浓度与MMSE得分呈负相关(r=-0.574,P<0.01);对AD患者各个认知领域的分值与血浆ox-LDL水平进行多元线性回归分析显示,血浆ox-LDL水平与AD患者记忆力、定向力、注意力和计算能力呈负相关.结论 血浆ox-LDL浓度测定有可能作为判断AD患者认知功能损害的生化指标,亦可作为AD与VD鉴别诊断的生物学指标.
关键词： 阿尔茨海默病 血管性痴呆 硝化应激 氧化低密度脂蛋白 简易精神状态检查量表 -
气/质联用法检测反式花生四烯酸对糖尿病大鼠视网膜微血管的硝化应激损伤评价
背景 反式花生四烯酸(TAAs)是NO2·介导的花生四烯酸异构化的主要产物,是硝化应激的特异性脂质标志物.NO2·介导的损伤是缺血性视网膜病变可能的发病机制之一,先前的研究证实高糖可以引发硝化应激.目的 应用气/质联用(GC/MS)法检测TAAs水平以评价高糖引发的硝化应激对视网膜微血管的损害程度.方法 2周龄雄性SD大鼠100只随机分为模型组和正常对照组,应用链脲佐菌素(STZ)60 mg/kg一次性腹腔注射诱导糖尿病动物模型.应用改良合成法,花生四烯酸(AA)经环氧化及去氧化制得TAAs的标准品14E-AA.GC/MS检测造模后2、4、8、12、16周时血清中TAAs及AA的含量,选择离子79,计算峰面积之比.结果 50只大鼠成功建立糖尿病模型,其高血糖状态持续在实验期.14E-AA纯度达到97.3%,可作为标准品使用.糖尿病大鼠造模成功50只,每组10只,造模后2周、4周模型组大鼠血清中TAAs/AA(反式与)顺式之比与正常对照组相比差异无统计学意义(t=-0.376、t=-0.642,P>0.05);造模后8、12、16周糖尿病大鼠血清中TAAs/AA值为0.1042、0.1568和0.1895,明显高于对照组的0.0832、0.0910和0.1100,差异均有统计学意义(t=-36.409、t=-166.714、t=-148.212,P<0.05).结论糖尿病大鼠血清中TAAs/AA水平随病程的延长而增加,提示硝化应激对视网膜微血管的损伤程度与病程的长短有关.建立GC/MS检测TAAs体系可为缺血性微血管病变的研究提供新的评价指标.
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内质网及硝化应激在肥胖大鼠胰腺炎中的作用
目的 观察内质网应激(ERS)和硝化应激(NS)在肥胖大鼠急性胰腺炎中的作用.方法 SD大鼠随机分为对照组(NC)、单纯胰腺炎组(AP)和肥胖胰腺炎组(OB+ AP).检测各组血清淀粉酶、脂肪酶含量;同时行胰腺、肺组织苏木素-伊红(HE)染色;Western blot检测各组胰腺组织的ERS标志物[肌醇需求激酶-1α(IRE-1α)、葡萄糖调节蛋白-78(GRP-78)、CCAAT增强子结合蛋白(CHOP)]和NS标志物[诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、内皮型一氧化氮合酶(eNOS)]的表达.结果 与AP组比较,OB+ AP组血清淀粉酶、脂肪酶水平明显升高;与AP组相比,OB+ AP组胰腺的水肿、炎性细胞浸润更明显,肺出血和肺泡上皮增生更严重;与AP组相比,OB+ AP组内质网应激标记物IRE-1α [(0.65±0.03)比(0.46±0.04)]、GRP-78[(0.85±0.03)比(0.43±0.03)]、CHOP[(0.62±0.03)比(0.41±0.02)]和硝化应激标记物iNOS[(1.01 ±0.10)比(0.36±0.04)]表达升高(P＜0.05),而eNOS[(0.36±0.03)比(0.69-±0.04)]表达降低(P＜0.05);免疫组织化学染色显示3-硝基酪氨酸在AP组和OB+ AP组均表达,而在NC组无表达.结论 对SD大鼠而言,肥胖可以通过增加ERS和NS的程度而加重胰腺炎.
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硝化应激参与同型半胱氨酸诱导的血管内皮细胞自噬降低
本研究旨在探讨硝化应激与同型半胱氨酸(Hcy)诱导血管内皮细胞自噬降低之间的关系.利用饮食法建立高同型半胱氨酸血症(HHcy)大鼠模型,利用免疫组织化学染色法分别检测大鼠胸主动脉自噬相关蛋白及硝化应激相关蛋白的表达.体外培养人脐静脉内皮细胞,用Hcy刺激内皮细胞,提取细胞蛋白,检测自噬相关蛋白及硝化应激相关蛋白的表达.利用FeTMPyP预处理Hcy刺激的HUVECs细胞,检测上述相关蛋白表达的变化.结果显示HHcy大鼠模型建立成功,同时其胸主动脉LC3表达下降,p62表达增加,NT表达增加;Hcy处理的HUVECs自噬水平明显降低,而FeTMPyP预处理能够降低NT表达,逆转Hcy导致的细胞自噬水平降低.本研究表明硝化应激参与了同型半胱氨酸诱导的血管内皮细胞自噬降低.
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外周血循环内皮祖细胞减少参与了硝化应激引起的衰老大鼠阻力血管内皮依赖性舒张功能降低
目的：观察自然衰老大鼠中硝化应激对阻力血管内皮依赖性舒张功能的影响，探讨衰老血管内皮功能障碍的机制。方法：3月龄、9月龄和20月龄健康雄性SD大鼠分为：青年组、中年组、老年组及各自给予过氧亚硝基（ peroxynitrite， ONOO－）清除剂（ FeTMPyP）组。 Weastern blot检测肝脏衰老相关蛋白P53和P21水平；免疫组化法检测血管3－硝基酪氨酸（3－nitroty－rosine，3－NT）水平；离体动脉血管环灌流，观察其对不同浓度乙酰胆碱（ acetylcholine， ACh）的反应；流式细胞术检测外周血内皮祖细胞数量。结果：免疫组化结果显示衰老大鼠肠系膜动脉3－NT水平升高，提示出现明显的硝化应激反应，采用FeTMPyP干预可明显降低3－NT水平；衰老大鼠肠系膜动脉内皮依赖性舒张功能和外周血循环内皮祖细胞数量较青年和中年大鼠显著下降，采用FeTMPyP干预可明显提高衰老阻力血管内皮依赖性舒张功能和外周血循环内皮祖细胞的数量。结论：外周内皮祖细胞减少参与了硝化应激引起的衰老大鼠阻力血管内皮依赖性舒张功能降低。
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硝化应激在酒精性肝病中的作用
在酒精性肝病发病过程中存在诱导型一氧化氮合酶的表达增强,生成大量一氧化氮,在氧化应激的状态下与活性氧反应生成过氧化亚硝酸根离子,从而引发硝化应激,通过介导蛋白质、核酸等的硝化,影响细胞信号转导通路,终影响细胞的代谢等功能及细胞凋亡,参与酒精性肝病的发病.本文旨在阐述硝化应激在酒精性肝病发病机制中可能发挥的作用.
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脑微血管炎性损伤病理学意义解析与药物调控研究进展
脑血管病发病率居高不下,临床尚缺乏有效的治疗方法.通过深入解析脑血管病的发病机制来发现潜在的重要药物靶标,这仍然是目前创新药物研发的重要策略.作为大脑必需的氧气和能量来源的重要通道,脑微血管具有区别于外周微血管系统的专有结构和功能属性.脑微血管是神经血管单元和构成血脑屏障的重要组成部分,也是急、慢性脑血管病的病因源头因素,炎症免疫反应和氧化/硝化应激等因素是造成脑微血管损伤和功能障碍的重要机制.采用能特异性反映临床脑微血管损伤病理过程的体内外疾病模型,结合活体可视化等技术,有助于进一步解析关联分子事件的时空动态变化规律.同时,本综述总结了近年以脑微血管结构和功能保护为目的的药物靶标和候选创新药物研究进展.
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生物学指标与阿尔茨海默病的诊断
阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是痴呆中常见的类型.到目前为止,临床诊断的AD患者基本都已经处于中晚期,已没有可明显逆转已有损害或终止疾病进展的有效治疗措施.因此,治疗AD的希望在于早期识别和早期干预.近年来,一系列新的生物学指标研究有助于阿尔茨海默病的早期识别.
