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黄芪及丹参对肥大心肌细胞肌浆网钙转运干预作用研究
目的:研究黄芪注射液、丹参注射液对体外培养肥大心肌细胞钙瞬变的影响及其作用机制.方法:实验对象分为5组:对照组、模型组、黄芪组、丹参组、联合用药组,给予相应药物后于24、48、72h,用激光共聚焦显微镜测钙瞬变波荧光强度峰值及半高宽度.采用RT-PCR法及Western blot法测定钙离子转运关键蛋白肌浆网钙泵(SERCA2a)及受磷蛋白(PLB) mRNA转录水平及其蛋白表达.结果:各时点模型组钙瞬变荧光强度净变化降低,半高宽度增加,SERCA2a mRNA及蛋白含量减低,PLB mRNA含量降低,蛋白含量增加.黄芪注射液、丹参注射液及其联合应用可于不同时间点,不同程度改善钙瞬变荧光强度净变化、半高宽度、SERCA2a mRNA及蛋白含量.结论:黄芪注射液,丹参注射液可以改善肥大心肌细胞钙瞬变功能,其机制可能与改善SERCA2a及PLB基因及蛋白含量有关.
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辛伐他汀对心力衰竭家兔肌浆网钙调控相关蛋白基因的影响
心力衰竭(心衰)是21世纪心血管医生面临的两大挑战之一.研究表明他汀类药物干预可给心衰治疗带来益处,但其作用机制不明[1].研究显示心肌肌浆网钙调控蛋白的表达异常在慢性心衰的病程进展中起着重要作用.
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抗心律失常药物作用的新靶点
致死性心律失常是个重要的医药问题,多年来药物治疗均告失败.大多数致死性心律失常均发生在有病变的心脏,少数由于先天性基因突变.传统的抗心律失常药的作用靶点是膜上快速整流外向钾电流(Ikr)通道,阻断IKr的抗心律失常作用有限,却引起尖端扭转性室速(TDP).文中综述抗心律失常药物的新靶点及其作用机制.
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缺血/再灌注心肌肌浆网肌钙调控蛋白mRNA表达的变化
目的:研究缺血/再灌注损伤心肌肌浆网四种钙调控蛋白mRNA表达的变化.方法:将SD大鼠分为正常对照组和缺血/再灌注损伤组,采用Langendorff离体灌流技术,全心停灌15 min后行45 min复灌制备缺血/再灌注模型,记录心脏收缩功能各项参数(左室发展压、+dp/dt-max、-dp/dt-max),进行心律失常评分,同时对两组心肌标本进行半定量RT-PCR检测,测定SERCA、PLB、IP3R2和RyR2四种蛋白质的mRNA表达水平的变化.结果:与正常对照组比较,各时间点缺血再灌注心脏左室发展压、+dp/dt-max、-dp/dt-max均显著下降,再灌注阶段的心律失常评分明显增高,同时发现心脏SERCA,IP3R2,RyR2 mRNA表达降低,然而PLB mRNA表达未出现变化.结论:缺血再灌注损伤造成心脏功能减退,心律失常增多,并可诱导心室肌钙调控蛋白SERCA、IP3R2、RyR2mRNA表达下调.
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硫化氢对糖尿病大鼠心肌钙调蛋白活性和基因表达的影响
目的：观察硫化氢（ H2 S）对糖尿病大鼠心肌肌浆网钙泵（ SERCA）活性及钙调控蛋白基因表达的影响。方法雄性SD大鼠随机分为正常对照组（NC组）、糖尿病对照组（DM组）、NaHS治疗组（NaHS＋DM组）和NaHS对照组（NaHS组）。采用链脲佐菌素（STZ）55 mg／kg腹腔注射诱导糖尿病大鼠模型。测定大鼠的心系数；HE染色观察心肌组织的病理学变化；利用无机磷比色法测定大鼠心肌SERCA活性；RT－PCR检测心肌组织SERCA、受磷蛋白（PLB）、兰尼碱受体2型（RyR2）和1，4，5－三磷酸肌醇受体2型（IP3R2）的基因表达。结果与NC组相比，NaHS 组各项指标均无显著差异（P＞0．05）；而DM组心系数明显增大（P＜0．01）；心肌纤维排列紊乱，细胞肿胀明显，有炎细胞浸润；心肌 SERCA 的活性明显降低（P＜0．01）；SERCA、RyR2和IP3R2 mRNA表达降低（P＜0．01），PLB mRNA表达增加（P＜0．01）。与DM组相比，NaHS＋DM组心系数明显降低（P＜0．01），心肌病理学变化明显改善，SERCA活性明显增加（P＜0．01），SERCA、RyR2和IP3R2 mRNA表达明显增加（P＜0．01），PLB mRNA表达降低（P＜0．01）。结论 H2 S对糖尿病大鼠心肌损伤具有保护作用，其机制可能与调节钙调控蛋白的基因表达，增强钙泵活性有关。
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内皮素-NADPH氧化酶途径和心肌钙调控蛋白:心律失常和心衰治疗药物的新靶点
心肌雷诺定受体2是一种心肌细胞钙释放通道,对心肌Ca2+循环起着至关重要的作用.该受体的功能受心肌钙调控蛋白FKBP12.6、SERCA2a和CASQ2等的影响,而此类蛋白的表达又与内皮素-NADPH氧化酶(ETNOX)途径有关.ET-NOX途径和心肌钙调控蛋白的异常均会导致心律失常和心衰.因此,ET-NOX途径中各成员以及心肌钙调控蛋白有可能成为治疗心律失常和心衰的新靶标.综述了心肌钙调控蛋白和ET-NOX途径在正常心肌兴奋收缩耦联过程及病理过程中的作用,并介绍了相关的在研抗心律失常药物.
关键词： 内皮素-NADPH氧化酶途径 雷诺定受体2 钙调控蛋白 心律失常 心衰 -
缬沙坦对扩张型心肌病大鼠心肌预保护作用机制研究
目的:探讨血管紧张素Ⅱ1(AT1)型受体阻滞剂缬沙坦对多柔比星诱导的扩张型心肌病(DCM)大鼠心肌预保护作用机制.方法:SD大鼠随机分为正常对照组(n=10),DCM模型组(n=20)和预保护组(n=10).DCM模型组及预保护组予多柔比星(2 mg*kg-1,每周1次)腹腔内注射,正常对照组予同体积生理盐水腹腔注射.预保护组于造模同时给予预保护药物缬沙坦(30 mg*kg-1*d-1)灌胃,DCM对照组与正常对照组给予同体积生理盐水灌胃.8周后取各组大鼠心肌组织测定心肌肌浆网钙泵(SERCA2a)、钙释放通道(RyR2)、受磷蛋白(PLB)、钠钙交换蛋白(NCX1)的mRNA及蛋白表达水平.结果:①与正常对照相比,DCM模型组SERCA2a,RyR2的mRNA表达水平显著下降(P<0.05),PLB,NCX1的mRNA表达水平显著上升(P<0.05);预保护组SERCA2a,RyR2的mRNA水平均较DCM模型组升高(P均<0.05),PLB,NCX1的mRNA水平均低于DCM模型组(P均<0.05);②与正常对照组相比,DCM模型组SERCA2a,RyR2蛋白表达水平显著降低(P<0.05),PLB,NCX1蛋白表达水平显著升高(P<0.05);预保护组SERCA2a,RyR2蛋白水平均高于DCM模型组(P均<0.05),NCX1蛋白水平较DCM模型组显著降低(P<0.05);预保护组PLB蛋白水平较DCM模型组稍有下降,差异无统计学意义(P＞0.05).结论:预防性给予缬沙坦对扩张型心肌病心肌有保护作用,机制可能与其部分纠正心肌钙调控蛋白的异常有关.
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大豆异黄酮对糖尿病大鼠心肌钙调控蛋白基因表达的影响
目的:探讨大豆异黄酮对糖尿病大鼠心肌细胞肌浆网钙调控蛋白基因表达的影响.方法:雄性SD大鼠40只,随机分为正常对照(NC)组、糖尿病对照(DC)组、大豆异黄酮治疗(ST)组和尼尔雌醇治疗(NT)组.后3组腹腔注射链脲佐菌素55 mg/kg制备糖尿病模型.第7周起,NC、DC组予0.5%羧甲基纤维素钠10 ml·kg-1·d-1,ST组予大豆异黄酮120 ml·kg-1·d-1,NT组予尼尔雌醇混悬液每周0.2 mg/kg灌胃2次.第12周末记录离体心室内压曲线并分析.取心室肌组织,应用RT-PCR技术测定钙调控蛋白的基因表达.结果:与NC组比,DC组大鼠左心室收缩压、平均压、室内压大上升/下降速率降低(P<0.01);与DC组比,ST组、NT组以上指标均增高(P<0.01).而左心室舒张末压,DC组明显高于NC组(P<0.01);ST组、NT组均低于DC组(P<0.01).与NC组比,DC组大鼠心肌肌浆网Ca2+-ATP酶(SERCA)、兰尼碱受体2型(RyR2)、1,4,5三磷酸肌醇受体2型(IP3R2)mRNA表达降低,但受磷蛋白(PLB)mRNA表达增高(P<0.01).与DC组比,ST组、NT组大鼠心肌SERCA、RyR2、IP3R2 mRNA表达增高,而PLB mRNA表达降低(P<0.01).结论:大豆异黄酮可以改善糖尿病大鼠左心室功能,可能与其上调心肌SERCA、RyR2、IP3R2 mRNA的表达和下调PLB mRNA的表达有关.
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运动对1型糖尿病大鼠心肌肌浆网钙调控蛋白表达的影响
目的 观察运动对1型糖尿病大鼠心肌肌浆网钙调控蛋白表达的影响,并探讨其机制.方法 选用健康Spragne-Dawley大鼠,随机分为正常对照组、运动对照组、糖尿病组和糖尿病+运动组,每组10只.用腹腔注射链脲佐菌素(55 mg/ks)法复制糖尿病模型,糖尿病+运动组大鼠在糖尿病模型建成后第4天开始跑台运动,于运动第4周末心脏采血,制备血清.采用放射免疫法测定血清胰岛素水平,采用RT-PCR法检测肌浆网Ca结果-ATP酶(SERCA)、磷酸受纳蛋白(PLB)和Ryanodine受体-2(RyR2)mRNA的表达,采用Western-blotting法检测SERCA2、PLB蛋白的表达.结果 与正常对照组相比,糖尿病组血糖、糖化血清蛋白及低密度脂蛋白水平升高,胰岛素和高密度脂蛋白水平降低,心肌SERCA2、PLB、RyR2 mRNA和SERCA2、PLB蛋白表达差异无统计学意义;糖尿病+运动组血糖水平升高,胰岛素水平降低,心肌SERCA2、PLB和RyR2的mRNA表达水平提高,SERCA2、PLB蛋白表达量增加,差异有统计学意义(P<0.01).与糖尿病组相比,糖尿病+运动组大鼠糖化血清蛋白及低密度脂蛋白水平显著降低(P<0.01),SERCA2、PLB、RyR2 mRNA及SERCA2、PLB蛋白表达显著升高(P<0.01).结论 运动对1型糖尿病大鼠心肌损伤有防治作用,其机制可能与运动上调SERCA2、PLB和RyR2的表达有关.
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硫化氢对I型糖尿病大鼠膈肌收缩功能的影响
目的:观察硫化氢(H2S)对1型糖尿病大鼠膈肌收缩功能的影响.方法:将32只雄性SD大鼠随机分为正常组(NC组)、糖尿病组(DM组)、NarHS治疗组(DM+NaHS组)和NarHS对照组(NaHS组).采用腹腔注射链脲佐菌素的方法制备大鼠糖尿病模型,造模成功后,DM+NaHS组和NaHS组大鼠腹腔注射NaHS溶液28 μmol/kg干预治疗.8周后,利用离体灌流大鼠膈肌条的方法,测定单收缩张力(Pt)、大强直张力(Po)和张力大上升/下降速率(±dT/dtmax);电镜观察膈肌超微结构变化;计算大鼠膈肌质量/体质量(DW/BW)比值;测定膈肌组织琥珀酸脱氢酶(SDH)、乳酸脱氢酶(LDH)和肌质网钙泵(SERCA)活性;RT-PCR检测膈肌SERCA和受磷蛋白(PLB) mRNA的表达.结果:与NC组比较,NaHS组各项指标均无明显差异(P＞０.05);而DM组膈肌Pt,Po和±dT/dtmax明显降低,膈肌超微结构损伤明显,DW/BW明显下降,膈肌组织SDH,LDH,SERCA活性和SERCA mRNA表达明显降低,PLB mRNA表达明显升高(均P＜０.０5).与DM组比较,DM+NaHS组膈肌收缩功能和超微结构明显改善,DW/Bw增高,膈肌组织SDH,LDH,SERCA活性和SERCA mRNA表达明显升高,PLB mRNA表达明显下降(均P＜0.05).结论:外源性补充H2S可以增强l型糖尿病大鼠膈肌的收缩能力,其机制可能与调节膈肌生物酶活性及钙调控蛋白的基因表达相关.
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白藜芦醇对压力负荷性心脏收缩功能及钙调控蛋白的表达
目的：建立压力负荷性心衰大鼠模型，观察白藜芦醇对心肌收缩功能的保护作用及对心肌钙调控蛋白表达的影响。方法：以腹主动脉缩窄法建立大鼠压力过负荷心肌肥大模型，术后4周给予白藜芦醇[4 mg/(kg??d)]治疗4周和6周，用 IE 33彩超仪无创测量左室室壁厚度以及射血功能相关指标；实时定量 PCR 法检测左心室组织匀浆中 CaMKⅡ、PLB、NCX1、SERCA2、RYR2的 mRNA 的表达。结果：术后4周，与假手术组相比，腹主动脉缩窄大鼠左室室壁厚度、射血分数(EF)及收缩系数(FS)明显增高(P<0.05)。术后8周和10周，即药物干预后4周和6周，与假手术组相比，单纯手术组 EF 及 FS 明显降低(P<0.05)；白藜芦醇干预组 EF 和 FS 较单纯手术组明显升高(P<0.05)，且与假手术组比无显著差别。另外，与假手术组比较，单纯手术组 CaMKⅡ、PLB、NCX1的 mRNA 表达均明显增高(P<0.05)，而 SERCA2、RYR2的 mRNA 表达明显降低(P<0.05)；经白藜芦醇干预4周和六周后，CaMKⅡ、PLB、NCX1的 mRNA 表达明显下调(P<0.05)；SERCA2、RYR2的 mRNA 表达则明显回升(P<0.05)。结论：白藜芦醇可显著改善压力负荷所致的心脏收缩功能损害，阻止心脏向失代偿阶段演变，其作用可能与调控心肌细胞中多种钙调节蛋白表达有关。
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次乌头碱对心肌细胞Ca2+调控蛋白mRNA表达的影响
目的 考察次乌头碱(HA)对原代培养乳大鼠心肌细胞L-钙通道、钙调蛋白(CaM)、肌质网雷诺定受体(RyR2)mRNA表达的影响.方法 体外培养乳大鼠心肌细胞,采用RT-PCR法测定L-钙通道α1C亚基、CaM及RyR2 mRNA的表达.结果 HA作用15 min时,60、120 μΜ/L能提高心肌细胞膜L-钙α1C mRNA的表达(P＜0.05);30、60、120 μΜ/L能使CaMmRNA的表达增高(P＜0.01);60、120 μΜ/L能提高RyR2 mRNA表达(P＜0.05); 60 μM/L作用心肌细胞5 min时引发L-钙通道α1C mRNA表达增多(P＜0.05);30、60 μM/L作用15、60 min时可引起CaM mRNA表达增多(P＜0.01).结论 HA(≥60 μΜ/L)可通过增加心肌细胞L-钙通道、CaM、RyR2 mRNA的表达,参与细胞内钙超载及心律失常的发生过程,在乌头类天然药物中毒时干预上述靶点基因改变可缓解中毒性心律失常的发生.
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钙循环与心力衰竭
越来越多的证据表明,心肌细胞内钙循环异常在心力衰竭的发展中起着关键作用,而钙调控蛋白表达或活性的改变是钙循环异常的分子基础.现对钙调控蛋白在心力衰竭病理生理过程中的作用以及将它们作为心力衰竭治疗新靶点的可能性进行综述.
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甲状腺激素对心肌细胞钙调控蛋白表达的影响
从基因及分子水平上阐明甲状腺激素对心肌舒缩功能的影响作用及其机制,将为心力衰竭的治疗提供新的方法和奠定理论基础.本文就甲状腺激素对心钙调控蛋白表达的调控以及对心功能的影响作一综述.
