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甲基汞致人肝细胞株HL-7702凋亡及相关机制
目的 研究甲基汞对体外培养的人肝细胞株HL-7702的凋亡作用及其机制.方法 实验分为阴性对照组及甲基汞受试物组,甲基汞的浓度分别为10、20、30、40、50 μmol/L.采用丫啶橙(AO)/溴化乙锭(EB)染色法和流式细胞技术检测甲基汞对细胞凋亡的影响;流式细胞技术检测甲基汞对细胞线粒体膜电位的影响;免疫细胞化学方法 检测甲基汞对凋亡相关蛋白表达的影响.结果 不同浓度氯化甲基汞作用24 h均可诱导细胞凋亡,AO/EB染色法检测阴性对照组细胞凋亡率为(2.62±0.19)%,10～50μmol/L 甲基汞受试物组细胞凋亡率分别为(7.97±0.64)%、(12.66±0.76)%、(19.16±0.87)%、(18.42±0.88)%、(11.52±0.63)%,各剂量组细胞凋亡率明显高于对照组(q值分别为17.057、32.009、52.732、50.373、28.375;P＜0.05).随着作用浓度的升高细胞线粒体膜电位明显下降,阴性对照组线粒体膜电位为(10.23±3.43)mV,10～50 μmol/L 甲基汞受试物组线粒体膜电位分别为(3.25±0.66)、(3.03±0.35)、(1.68±1.26)、(1.69±1.13)、(1.77±0.88)mV,各剂量组明显低于对照组(q值分别为9.569、9.871、11.722、11.708、11.598;P＜0.05).随着甲基汞作用浓度的升高 Bax、Bel-2、CytC、Caspase-3 及AIF表达有上升的趋势,且Bax/Bcl-2值升高.阴性对照组Bax表达的积分吸光度值(IOD)为21 295.86±1969.81,10、20、30μmol/L 组Bax表达的IOD分别为42 807.87±4416.64、55 651.65±4662.72、72 708.56±910.10,各剂量组明显高于对照组(g值分别为14.191、14.320、33.917;P＜0.05);阴性对照组Bcl-2表达的IOD为12 588.33±4091.02,10、20、30μmol/L组Bel-2表达的IOD分别为20 539.16±4906.09、23 689.97±2281.42、28692.80±4655.86,各剂量组明显高于对照组(g值分别为4.322、6.035、8.754;P＜0.05);阴性对照组AIF表达的IOD为12 942.72±457.94、10、20、30、40μmol/L组AIF表达的IOD分别为16 973.57±1922.87、29 998.91±6803.58、52 467.16±1916.25、106 342.53±1273.19,20、30及40 μmol/L组明显高于对照组(q值分别为11.449、26.530、62.692;P＜0.05).结论 甲基汞可以通过线粒体通路诱导体外培养的人肝细胞株HL-7702发生凋亡.
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益肾健脾方对少弱精子症小鼠模型精液质量和精子线粒体结构及功能的影响
目的 观察益肾健脾方对雷公藤多苷(GTW)诱导少弱精子症小鼠模型精液质量、精子线粒体超微结构和膜电位(MMP)水平的影响,探讨益肾健脾方治疗少弱精子症可能的作用机制.方法 60只BALB/c小鼠随机分为正常组、模型组、阳性对照组(东维力口服液)、中药组(益肾健脾方低、高剂量组).除正常组外,其余各组以GTW诱导少弱精子症小鼠模型.造模后,阳性对照组给予东维力口服液灌胃,益脾健肾方低、高剂量组分别给予不同剂量的益脾健肾方灌胃,正常组和模型组给予蒸馏水灌胃.治疗结束后,应用伟力彩色精子质量检测系统检测小鼠精液质量,应用透射电镜观察精子线粒体超微结构,应用荧光染色、流式细胞技术检测精子MMP正常精子百分率(JC-1,%).结果 阳性对照组、中药组A级精子活力、精子总活力高于模型组(P<0.05);阳性对照组及中药高剂量组低于中药低剂量组(P<0.05).阳性对照组、中药组精总数低于模型组(P<0.05);阳性对照组、中药低、高剂量组之间相比无统计学意义(P>0.05).模型组精子MMP低于正常组(P<0.05);中药高剂量组高于中药低剂量组及阳性对照组(P<0.05);中药低剂量组高于阳性对照组(P<0.05).结论 益肾健脾方可能通过改善精子线粒体结构、提高精子MMP从而改善精液质量达到治疗少弱精子症的目的.
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超极化激活阳离子电流的电生理特性及其在DRG神经元中的分布
运用全细胞膜片电压钳和电流钳技术研究超极化激活阳离子电流(hyperpolarization-activatedcurrent,Ih)的电生理学特性及其在背根神经节(dorsal root ganglion,DRG)细胞上的分布,结果发现:①当膜电位超极化时可以记录到一种内向的电压依赖性电流--Ih,电流的反转电位为-32.34±2.56 mV(n=4),半激活电位(potential at half activation,V1/2)为-100.6(n=8);Ih可特异地被胞外Cs2+(2 mM)阻断,而不受胞外Ba2+(1.0 mM)的影响;cAMP是Ih的特效激动剂,胞内施加100μM的cAMP可使Ih激活曲线向左平移9.5 mV(-91.4 mV,n=5);Ih为Na+、K+混合阳离子流,Na+、K+通透比为0.25,改变胞外K+浓度能有效地改变Ih大小,但不影响其Na+、K+选择通透比.
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半夏泻心汤药物血清对ICC膜电位与[Ca2+]i的影响
半夏泻心汤出自张仲景的《伤寒论》,是治疗寒热错杂之心下痞的代表方剂之一,具有和中降逆,开痞散结之功.以往的研究表明,该方具有显著的调节胃肠运动的作用,为深入研究其作用机制,笔者采用细胞分离、培养和激光共聚焦显微扫描等技术,通过观察半夏泻心汤药物血清对小鼠胃肠起搏细胞--Cajal间质细胞(interstitial cells of Cajal,ICC)膜电位与细胞内Ca2+浓度的影响,以此探讨半夏泻心汤调节胃肠动力的作用靶点及其作用机制.
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金匮肾气丸对微波辐射性生殖功能障碍小鼠生精细胞Ca2+、RyRs及MMP的影响
目的:探讨微波辐射对小鼠生精细胞损伤机制及金匮肾气丸治疗机制.方法:将50只雄性BALB/c小鼠随机分为正常组,辐射组,金匮1、2、3组.除正常组外,其余4组均暴露于2 450MHz、10mW/cm2连续微波中,1h/d,18d.金匮1、2、3组每次分别给予0.1、0.2、0.4g/kg体质量金匮肾气丸灌胃,正常组、辐射组分别给予0.1mL 0.9％氯化钠溶液灌胃,1次/d,18d.检测小鼠生精细胞内C a2+荧光强度、内质网钙通道蛋白(RyRs)、线粒体膜电位(MMP).结果:与正常组比较,辐射组Ca2+荧光强度显著升高,而MMP、RyRs阳性表达显著降低(P＜0.05);而金匮1、2、3组与辐射组比较,Ca2+荧光强度降低,MMP、RyRs阳性表达显著升高(P＜0.05),呈浓度依赖型,其中,金匮3组在Ca2+荧光强度方面改善优于金匮1、2组(P＜0.05).结论:微波辐射损伤可使生精细胞内Ca2+浓度增高,MMP、RyRs阳性表达降低,金匮肾气丸可通过调节RyRs、MMP修复损伤,降低细胞内Ca2+浓度而达到治疗效果,且药量增加效果显著.
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清开灵注射液对缺氧/缺糖再给氧损伤时神经细胞线粒体膜电位的保护作用
目的:以缺氧/缺糖再给氧为模型,观察清开灵注射液对神经细胞线粒体膜电位的保护作用.方法:四唑盐比色实验(MTT)检测细胞线粒体活性,激光共聚焦扫描显微镜检测细胞内游离钙离子含量([Ca2+]i),流式细胞术检测细胞凋亡百分率和线粒体膜电位.结果:缺氧-缺糖5 h再给氧3 h时,细胞内[Ca2+]i和细胞凋亡率明显增加,并随再给氧时间的延长而明显增高,线粒体膜电位和活性明显降低,并随再给氧时间的延长而进一步下降,清开灵注射液能显著降低细胞内[Ca2+]i浓度,抑制细胞凋亡的发生,提高线粒体膜电位和活性,与缺氧-缺糖再给氧组相比均有显著性差异(P<0.05,<0.01).结论:清开灵注射液可抑制缺氧-缺糖再给氧损伤所致的线粒体膜电位的降低,从而具有稳定线粒体膜电位的作用,抑制细胞凋亡的发生,而对海马神经细胞起到保护作用,这种作用可能与其能抑制神经细胞内钙超载有关.
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杨梅树皮素诱导人肝癌HepG-2细胞凋亡机制的研究
目的:探讨杨梅树皮素(myricetin,MYR)对人肝癌HeptG-2抑制生长和诱导凋亡作用及其机制.方法:MTT法研究MYR对人肝癌HepG-2的抑制生长;荧光染色和电子透射电镜观察HepG-2细胞形态;流式细胞仪研究MYR对HepG-2细胞周期的影响及诱导凋亡作用,罗丹明123单染观察MYR对线粒体膜电位的改变;caspase 3,9试剂盒检测MYR对人肝癌HepG-2细胞内caspase3,9活性的影响.结果:MYR对人肝癌HepG-2细胞生长具有明显的抑制作用,并具有剂量依赖性,IC_(50)为58.6617 mg·L~(-1);MYR作用72 h后,HepG-2细胞呈现典型细胞凋亡特征,细胞周期阻滞于G_2/M期,凋亡率高为64.73%.同时线粒体膜电位明显下降,caspase3,9活性增加.结论:MYR对人肝癌HepG-2细胞有明显的抑制生长和诱导凋亡作用,其机制可能与线粒体凋亡途径有关.
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小续命汤有效成分组对脑缺血/再灌注大鼠恢复早期脑线粒体的保护作用研究
观察小续命汤有效成分组对脑缺血/再灌注大鼠恢复早期脑线粒体的作用,研究其对脑缺血/再灌注大鼠恢复早期的神经保护作用机制.采取插线法制备大鼠大脑中动脉阻塞脑缺血模型,2 h后再灌注.应用Zea-Longa's级标准评分法评价动物脑缺血程度,将模型成功大鼠随机分为模型组、小续命汤有效成分低、中、高剂量组和阳性药金纳多组,以假手术大鼠作为对照组.于给药5 d后梯度离心提取大鼠脑组织缺血周边区线粒体,通过Clark氧电极法检测线粒体呼吸功能,荧光探针法检测线粒体内ROS含量及线粒体膜电位,分光光度法检测线粒体琥珀酸脱氢酶活性和脑组织ATP含量.结果显示,小续命汤有效成分组能够显著改善脑缺血再灌注大鼠恢复早期脑线粒体的呼吸功能,提高线粒体琥珀酸脱氢酶的活性,降低线粒体ROS的含量,提高脑线粒体膜电位,促进脑组织ATP的合成.提示小续命汤有效成分组能够明显减轻脑缺血再灌注早期导致的脑组织能量代谢紊乱,改善脑线粒体结构和功能损伤,说明小续命汤有效成分组对脑线粒体的保护作用可能是其发挥神经保护的作用机制之一.
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栀子提取物ZG对副流感病毒1型感染后宿主细胞膜的影响
为了探讨栀子提取物ZG抗病毒作用的生物学机制,观察了栀子提取物ZG对副流感病毒1型(PIV-1)感染后宿主细胞膜电位、膜Na+-K+-ATP酶活性和膜流动性的影响.以氯化乙酰胆碱为阳性对照,采用荧光探针Di-BAC4(3)标记Hep-2细胞膜电位,借助流式细胞仪检测膜电位;定磷法,分光光度计检测Na+-K+-ATP酶活性;荧光探针NBD-C6-HPC标记细胞膜磷脂,以荧光漂白恢复法和激光扫描共聚焦显微镜检测膜流动性.结果显示:PIV-1感染后宿主细胞膜电位下降,处于超极化状态;膜Na+-K+-ATP酶活性显著增加,膜流动性显著降低.栀子提取物ZG作用后,对宿主细胞膜的超极化状态没有明显影响;对膜Na+-K+-ATP酶活性没有明显影响;而对膜流动性则有明显的恢复作用.阳性对照药乙酰胆碱能明显改善病毒感染后膜电位的超极化状态.PIV-1感染后膜电位、Na+-K+-ATP酶活性和膜流动性等细胞膜能态和功能的改变,可能为病毒感染的生物学机制之一;栀子提取物ZG可能是通过改善细胞膜流动性,维持细胞膜的正常功能来发挥抗病毒感染的作用,而与膜电位和膜Na+-K+-ATP酶活性等能态来源的环节可能无关.
关键词： 栀子提取物ZG 副流感病毒1型 膜电位 Na+-K+-ATP酶活性 膜流动性 -
细胞膜电位的动态监测及其在银杏内酯研究中的应用
建立了一种简便、快速的膜电位的测量方法.采用亲脂性阴离子荧光探针DiBAC4(3)标记大鼠脑神经元细胞,以倒置荧光显微镜观察并记录细胞膜电位的变化.用所建方法研究了银杏总内酯,及银杏内酯A、银杏内酯B、银杏内酯C和白果内酯对大鼠脑神经元细胞膜电位的影响.结果显示,加入银杏总内酯及各种银杏内酯后细胞出现去极化,膜电位迅速改变,随后回复至正常水平,银杏总内酯对细胞膜电位的影响大于各单体,其中以银杏内酯B的作用为主.
关键词： 膜电位 荧光显微镜 荧光探针DiBAC4(3) -
缺氧复氧对肠上皮细胞凋亡指数及线粒体膜电位的影响
观察缺氧复氧对IEC-6(肠上皮)细胞凋亡和线粒体膜电位的影响,探讨其细胞损伤的机制.建立IEC-6细胞缺氧复氧损伤模型;用流式细胞仪检测细胞凋亡指数,采用激光共聚焦显微镜测定线粒体膜电位变化.结果表明IEC-6细胞缺氧复氧损伤后,细胞凋亡指数明显升高(P<0.01),线粒体膜电位明显降低(P<0.01).
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用电压敏感染料光学记录膜电位
应用传统电生理方法如微电极和膜片钳技术,在记录较小的神经细胞和纤细的神经突起膜电位及同步记录神经细胞群的电活动等方面目前仍是一大难题.随着生理科学和神经生物学的发展,利用电压敏感染料光学记录膜电位技术已成为一种较为理想的新手段.本文对光学记录膜电位技术的发展史、染料特性和作用机制、光学成像及膜电位记录原理、目前的光学方法中某些不足及未来前景等做了较系统的介绍,并且简述了光学记录膜电位在电生理和神经生物学中的应用.
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阿糖胞苷诱导HL-60细胞凋亡时线粒体膜电位变化
为研究阿糖胞苷(Ara-C)诱导HL-60细胞凋亡时线粒体膜电位(△Ψm)的变化及相互关系,采用Rhodamine123染色及流式细胞术检测HL-60细胞线粒体膜电位变化;流式细胞仪、AO/EB染色检测HL-60细胞凋亡.结果显示:Ara-C作用于HL-60细胞6小时时出现细胞线粒体膜电位下降,当Ara-C浓度为0.05 mg/ml作用6、12、24小时时HL-60细胞线粒体中Rhodamine123荧光强度分别为117.9±7.6,100.9±7.7,87.6±10.7,不同时间荧光强度差异有显著性(p＜0.05);当Ara-C浓度为0.1 mg/ml作用6、12、24小时时HL-60细胞线粒体中Rhodamine123荧光强度分别为111.9±10.1,86.6±9.2,68.4±12.2,不同时间差异有显著性(p＜0.05);不同浓度组在12、24小时时比较有显著性差异(p＜0.05).当Ara-C浓度为0.05 mg/ml作用6、12、24小时时HL-60细胞凋亡率分别为(41.2±3.0)%,(53.7±5.1)%,(65.8±2.6)%,不同时间差异有显著性(p＜0.01);当Ara-C浓度为0.1 mg/ml作用6、12、24小时时HL-60细胞凋亡率分别为(45.7±4.1)%,(58.2±4.3)%,(70.1±2.3)%,不同时间差异有显著性(p＜0.01);不同浓度Ara-C在相同时间凋亡率无差别.HL-60细胞线粒体膜电位变化与其凋亡率呈高度负相关,当Ara-C浓度为0.05 mg/ml时,r=-0.89,p＜0.01;当Ara-C浓度为0.1 mg/ml时,r=-0.76,p＜0.01.结论:阿糖胞苷在诱导HL-60细胞凋亡时伴有线粒体膜电位下降,两者呈显著负相关.线粒体膜电位下降可能是阿糖胞苷诱导HL-60细胞凋亡的重要机制之一.
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双歧杆菌的完整肽聚糖对巨噬细胞钙离子和pH以及膜电位的调控
双歧杆菌的完整肽聚糖(whole peptidoglycan, WPG)能激活巨噬细胞.目前认为WPG激活巨噬细胞的作用之一是提高其胞内游离ca2+离子([ca2+]i)的水平,但[Ca2+]i升高的途径仍不清楚.本文以激光共聚焦显微镜检测了WPG对巨噬细胞[Ca2+]i和pH以及膜电位的影响.
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栀子提取物ZG对单纯疱疹病毒1型吸附后宿主细胞膜电位的影响
经我试验组反复验证栀子提取物ZG在体内外均有明显的抗病毒感染作用,其作用机理之一可能是通过抑制病毒吸附来发挥抗病毒作用[1].通常情况下,稳定的膜电位是维持细胞正常功能所必需的;而在病毒感染过程中,细胞膜跨膜电位差(△φ)则作为促使病毒内化的主要能态来源.
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Ghrelin对GH3细胞膜电位的作用
目的观察ghrelin对GH3细胞膜电位的作用.方法用Nystatin打孔全细胞记录跨膜电流,观察ghrelin组和对照组GH3细胞膜电位.结果对照组细胞的膜电位为-(72±4.78) mV,在ghrelin处理后,膜电位减小到(54.8±4.58) mV.结论 ghrlein可以快速、可逆、显著性地降低GH3细胞膜电位.
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儿童孤立性血尿临床、病理及血红细胞膜电荷变化的观察
目的:探讨孤立性血尿患儿临床、病理及血红细胞膜电荷变化的意义.方法:总结78例孤立性血尿患儿的临床资料,对其临床、病理特征进行分析.以红细胞膜Alcian蓝结合量为指标观测孤立性血尿患儿及26例正常儿童红细胞膜电荷量.结果:(1)发病年龄在5～10岁者占90.6%,9月～次年3月为高发病期,发病率占80.32%;感染仍是主要诱因(37.18%),临床上以急性肾炎常见(34.62%);(2)IgA肾病是小儿孤立性血尿常见的病理改变,占35.90%;(3)患儿红细胞膜Alcian蓝结合量及其表面主要阴离子涎酸含量较正常儿童明显降低.结论:(1)孤立性血尿患儿其病因、病理改变多样,需持续追踪观察,必要时需肾穿刺以明确诊断;(2)孤立性血尿患儿其血红细胞膜负电荷下降可能参与了血尿的发生、发展过程.
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钾离子通道与疼痛的发生和发展
钾离子通道(potassium channel)是选择性允许钾离子跨膜通过的离子通道,是目前所知亚型多、作用复杂的一类离子通道.钾离子通道广泛分布于骨骼肌、神经、血管、气管、胃肠道、血液及腺体等细胞中,在调节细胞,尤其是神经细胞的膜电位和兴奋性中起重要作用,其结构或功能状态与疼痛的发生和发展有密切的关系.
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热暴露对大鼠小肠上皮细胞膜结构及生化指标的影响
热暴露能显著影响组织和细胞的正常生理功能,已为许多研究证实.但尚不清楚其确切机制.我们探讨热暴露对大鼠小肠上皮细胞膜结构以及某些生化指标的影响,了解热暴露时小肠上皮细胞膜结构改变的特点.
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用代替数据法分析肯定胃电(EGG)的性质
近二十年来,许多人逐渐重视用胃电(EGG)诊断胃病的研究.但是至今多数研究仍仅限于分析EGG的频谱和统计规律,可是这在诊断方面似乎不是很有效.近年也有极少数人谈到它的非线性特性,但也仅限于计算某些特征量如分维、李雅普诺夫指数和熵等的数值,而未涉及其性质.因为生理系统往往是十分复杂的,而生理电信号又往往为噪声或其他信号所污染,因此即使计算出这些特征量,往往仍难得出确定的结论所以至今人们仍不能肯定EGG是不是服从确定性规律;或者说,仍不能肯定它是混沌而不是完全随机的噪声.近年代替数据法在判别时间序列(信号)是服从非线性规律还是噪声方面,已成为比以往一些方法更为有效的方法.我们现在就是用代替数据法分析了两例健康人的EGG.用两种不同方法获取代替数据并对它们进行分析.结果显示,EGG服从非线性规律(P=0.05).
