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电针预处理对急性心肌缺血再灌注损伤大鼠心肌组织水通道蛋白1表达及蛋白激酶C活性的影响
目的：探讨电针“内关”与“太渊”穴预处理对急性心肌缺血再灌注损伤大鼠心肌的保护效应差异及部分作用机制。方法：96只Wistar大鼠随机分为假手术组、模型组、内关组、太渊组,每组24只。内关组与太渊组大鼠分别选取“内关”与“太渊”穴进行电针预处理,刺激电流1 mA,频率2 Hz,每次20 min,每日1次,共干预7 d。假手术组、模型组固定相同时间,不予电针干预。模型组、内关组、太渊组大鼠在末次电针24 h后进行心肌缺血再灌注模型复制,假手术组在开胸后仅在相应部位用针空穿1次,不进行结扎。分别检测各组大鼠心肌缺血面积、梗死面积,心肌组织蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)活性及水通道蛋白1(aquaporin 1,AQP1)表达情况。结果：模型组大鼠的心肌缺血面积、梗死面积、AQP1蛋白表达及 PKC 的活性显著升高,与假手术组比较差异均有统计学意义(均P<0.01),内关组大鼠的心肌缺血面积、梗死面积、PKC 的活性和 AQP1蛋白表达较模型组和太渊组均显著减少(P<0.01,P<0.05)。经 Pearson 相关分析,电针预处理后急性心肌缺血再灌注损伤大鼠心肌组织AQP1蛋白表达和 PKC 活性的变化呈显著正相关。结论：电针“内关”穴预处理可显著降低急性心肌缺血再灌注损伤大鼠心肌组织 AQP1蛋白表达和PKC活性,其作用机制可能是通过抑制PKC活化进而抑制 AQP1蛋白表达,从而发挥其心肌保护效应。
关键词： 急性心肌缺血再灌注损伤 电针预处理 水通道蛋白 1 蛋白激酶C -
急性肺损伤大鼠呼吸膜 AQP1和 AQP5的表达
目的：确定水通道蛋白 AQP1及 AQP5是否在大鼠肺泡毛细血管膜（呼吸膜）表达，进而研究急性肺损伤（ALI）大鼠 AQP1和 AQP5的表达调节及激素干预的作用。方法采用亲和的抗人 AQP1和 AQP5抗体，应用免疫组化及免疫电镜的方法研究 AQP1及 AQP5在呼吸膜的分布。选用肺泡内灌注脂多糖（LPS）制作大鼠 ALI 动物模型，研究 ALI 时呼吸膜 AQP1及 AQP5的变化。结果免疫染色显示 AQP1主要表达于正常肺组织的微血管内皮，而 AQP5主要表达于肺泡 I 型上皮细胞。免疫组化分析进一步表明 LPS 灌注后4h ～48hAQP1及 AQP5在呼吸膜的表达均下降；AQP1蛋白于 LPS 灌注后24h 及激素干预后有部分恢复（P ＜0．05），而 AQP5无这种恢复现象。结论 ALI 时 AQP1及 AQP5在呼吸膜的表达减少，提示 ALI 时 AQP1和 AQP5的下降表达可能与其液体转运的异常有关。
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雌激素对去势雌鼠血清及膀胱组织e-NOS、AQP1含量的影响
目的：通过观察雌激素对去势雌鼠血清及膀胱e-NOS、AQP1含量的影响，进一步探讨雌激素替代治疗对绝经后尿道综合征的机制。方法成年健康SD雌性大鼠24只，随机分为空白组、对照组、尼尔雌醇组。摘除卵巢建立大鼠雌激素缺乏模型，灌胃给药4周后，用ELISA法测定血清及膀胱组织中e-NOS、AQP1的含量。结果尼尔雌醇组与对照组比较，血清e-NOS、AQP1含量显著增高（P<0.05）；与空白组比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。去势后膀胱e-NOS明显下降，补充雌激素后恢复正常水平，而AQP1去势前、后无显著改变，补充雌激素后亦无明显改变趋势。结论卵巢切除导致大鼠膀胱e-NOS发生下降，补充雌激素后恢复，而AQP1无差异。e-NOS在绝经后尿道综合征中起到直接作用。
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水通道蛋白-1 在肝硬化腹水大鼠腹膜上的表达
目的探讨腹膜上水通道蛋白-1(AQP-1)的表达与肝硬化大鼠腹水形成之间的相互关系.方法 32只健康SD大鼠分为肝硬化组(20只)和正常对照组(12只),采用苯巴比妥钠诱导加皮下注射CCl4制造细胞毒性肝硬化大鼠伴腹水模型;免疫组织化学检测 AQP-1 在大鼠腹膜上的分布及蛋白质的表达.RT-PCR方法检测各组大鼠AQP-1在肝硬化腹水形成前后腹膜上 mRNA的表达,并以3-磷酸甘油醛脱氢酶相对定量.结果腹膜免疫组化显示,AQP-1 主要表达在腹膜毛细血管及小静脉的内皮细胞上,同时,间皮细胞上也有 AQP-1 的表达.在肝硬化早期(第6周末)两组AQP-1蛋白质[相对积分光密度:正常对照组(23±10),肝硬化组(21±13)]和 mRNA[正常对照组(0.63±0.11) μg/μl,肝硬化组(0.67±0.15) μg/μl]的表达量差异均无统计学意义.在肝硬化晚期 (第12周末)AQP-1 蛋白质[相对积分光密度:正常对照组(23±9),肝硬化组(15±8)]和 mRNA[正常对照组(0.58±0.15) μg/μl,肝硬化组(0.43±0.16) μg/μl]的表达均下调. 结论在肝硬化伴腹水模型大鼠腹膜的毛细血管及小静脉的内皮细胞上AQP-1表达减少, AQP-1 的减少可能参与了腹水的形成.
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脂多糖对大鼠肺损伤及肺组织中AQP 1和AQP5表达的影响
目的：探讨大鼠经静脉注射脂多糖（LPS）对急性肺损伤（ALI）及肺组织中水通道蛋白1（AQP1）和水通道蛋白5（AQP5）表达的影响，阐明其作用机制。方法：SPF级2月龄雄性 Wistar大鼠48只随机分为对照组和LPS组（n＝24），分别经尾静脉注射生理盐水和LPS，每组分别于注射后2、6、12和24 h时间点采集标本，每个时间点6只。HE 染色观察肺组织病理学变化；测定大鼠肺湿／干质量（W／D）比、肺渗透指数；ELISA法检测血清肿瘤坏死因子α（TNF-α）和巨噬细胞炎性蛋白1α（MIP-1α）水平；采用 Western blotting、免疫组织化学和 Real-Time PCR方法检测大鼠肺组织中 AQP1和 AQP5蛋白及mRNA表达水平。结果：与对照组比较， LPS组大鼠血清TNF-α和 MIP-1α水平在注射 LPS后2、6和12 h时间点均明显升高（P＜0.05），至24 h时逐渐恢复正常。HE染色，注射 LPS后2 h大鼠肺组织出现水肿和炎性细胞浸润，以12 h时间点明显；LPS组各时间点大鼠肺W／D比、肺渗透指数均较对照组明显升高（P＜0.05），12 h时间点明显。与对照组比较，LPS组各时间点大鼠肺组织中AQP1和AQP5 mRNA及蛋白表达水平均明显下降（P＜0.01），以12 h时间点下降明显。结论：LPS可导致大鼠ALI和肺组织中AQP1及AQP5表达水平下调，并参与了肺水肿的形成。
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水通道蛋白1基因敲除对胸腔液体转运的影响
目的:探讨水通道蛋白1在小鼠胸腔液体转运的作用.方法:实验小鼠分为野生型组和基因敲除型组,每组基因型各分为高渗组和低渗组.小鼠吸入麻醉后,胸膜腔内分别注入高渗或等渗液体,处理组液体中含特布他林100μmol·L-1或阿米吡嗪200μmol·L-1.在不同时间收集胸腔液体,测量渗透压或体积.结果:胸膜腔内注入500 mOsm液体后,在1,2和5 min时收集胸腔液体测渗透压,野生型组中渗透压均明显高于基因敲除组(P＜0.01).胸腔内注入等渗液体后,在30,60和90 min时收集胸腔液体测量体积,野生型组和基因敲除型组间无明显差异(P＞0.05).特布他林增加高渗和等渗液体胸腔转运(P＜0.05),不受水通道蛋白1敲除的影响.阿米吡嗪抑制高渗和等渗液体胸腔转运(P＜0.05),也不受水通道蛋白1敲除的影响.结论:水通道蛋白1促进渗透压引起的小鼠胸腔液体转运,对胸腔等渗液体清除无影响.钠通道影响胸腔高渗和等渗液体转运,水通道蛋白1基因敲除不影响钠通道的这种作用.
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血管内皮生长因子与水通道蛋白1在肺挫伤后瀑布式炎性级联反应的协同作用探讨
目的：探讨血管内皮生长因子（VEGF）与水通道蛋白1（AQP1）在肺挫伤后瀑布式炎性级联反应的协同作用。方法将90只 SD 成年大鼠分为对照组及5个肺挫伤组（伤后6 h、24 h、48 h、72 h 及7 d），采用胸部撞击器撞击右胸前壁制备成肺挫伤模型，肺挫伤组大鼠分别于挫伤后6 h、24 h、48 h、72 h 及7 d 处死，对照组大鼠在6h 后处死，收集大鼠上叶肺组织，检测血清 VEGF、AQP1表达水平，并按照肺挫伤后是否发生瀑布式炎性级联反应将90只实验大鼠分为 A 组和 B 组，采集两组大鼠肺组织血液再次进行检测，对比两组大鼠的血清 VEGF、AQP1表达水平。结果肺挫伤组大鼠的血清 VEGF、AQP1表达水平明显高于对照组大鼠（P <0.05），肺挫伤组5个亚组血清VEGF、AQP1表达水平由高至低的顺序均为7 d 组、72 h 组、48 h 组、24 h 组和6 h 组，组间比较差异均具有统计学意义（P <0.05）。A 组大鼠的血清 VEGF、AQP1表达水平明显高于 B 组大鼠（P <0.05）。结论肺挫伤后 AQP1的高表达可导致机体内细胞的渗透性增强，增加血浆蛋白的外渗，VEGF 的高表达可导致血管的通透性增加，为炎性因子的侵入创造了条件，两者的协同作用在瀑布式炎性级联反应的发生及发展中发挥着积极的促进作用。
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水通道蛋白1研究进展
水通道蛋白家族（aquaporins，AQPs）是具有高选择性水的膜通道蛋白，分布广泛，哺乳动物、植物细胞膜上均有发现，与生物体内水的跨膜转运及水平衡的调节密切相关。到目前为止，已从哺乳动物组织中鉴定出水通道蛋白亚型 AQP12，该家族已经存在13个亚型（AQP1～AQP12），其中水通道蛋白1（AQP1）［1］是该家族中第一个被鉴定，且研究深入、全面的水通道。
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水通道蛋白1对内皮祖细胞迁移功能的影响
目的 观察水通道蛋白1(AQP1)对内皮祖细胞(EPC)增殖迁移功能的影响.方法 体外分离AQP1野生型(WT)(n=6)和敲除型(KO)小鼠(n=6)骨髓细胞并定向培养分化为EPC.应用免疫荧光法检测细胞表面抗原鉴定EPC,通过无标记活细胞动态分析技术、细胞Transwell迁移实验及划痕实验比较AQP1 WT和KO小鼠中EPC的功能差异.结果 对小鼠EPC培养观察发现,细胞初保持悬浮状态,7 d内逐渐黏附贴壁成典型的间充质干细胞,间充质干细胞经内皮细胞专用培养基培养7 d后逐渐分化贴壁,14 d后细胞继续增殖,形态为梭形或多边形,并融合成铺路石样的EPC细胞.细胞表面标志鉴定发现,应用内皮细胞专用培养基培养7 d后细胞CD133及CD31表达阳性,随着培养时间的延长在14 d时CD34及Flk-1表达阳性.免疫荧光法验证结果显示,AQP1仅在AQP1 WT小鼠的EPC中表达阳性.对不同AQP1状态下EPC的功能研究结果显示,培养72 h的AQP1 WT小鼠与KO小鼠EPC细胞增殖数目无显著差异.Transwell检测结果显示,AQP1 KO小鼠其EPC迁移能力较WT小鼠明显减弱.细胞划痕实验检测结果显示,AQP1 KO小鼠EPC的划痕愈合能力也明显低于WT小鼠.结论EPC初表现出干细胞特征,随着培养时间延长,逐渐表现出内皮细胞特征.AQP1可影响EPC的迁移能力而非增殖能力.
