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钙蛋白酶在乳腺上皮转化细胞对雌激素刺激反应中的作用
目的 探讨经雌激素(E2)转化的MCF-10A乳腺上皮细胞对E2刺激的敏感性及细胞内钙蛋白酶(CANP)在E2效应中的介导作用,以深入了解E2的信号传导机制.方法 以E2转化的MCF-10A乳腺上皮细胞为研究模型、用E2(50 nmol/L)刺激细胞,以蛋白印迹法观察蛋白分子质量变化,以CANP特异性底物局部黏着激酶(FAK)蛋白剪切作为CANP激活的指标,伤口愈合实验观察细胞迁移变化,CANP抑制剂预处理观察CANP在E2效应中的作用.结果 转化细胞CANP活性明显高于非转化细胞,表现为前者出现FAK明显蛋白剪切,而后者FAK主要为野生型(125 ku),同时转化细胞迁移明显增强(P＜0.01).E2(10 nmol/L)刺激转化细胞可进一步促进FAK蛋白剪切和细胞迁移(P＜0.01),而非转化细胞对E2刺激不敏感.CANP抑制剂-1(ALLN)可有效阻断E2刺激转化细胞FAK蛋白剪切及细胞迁移(P＜0.01).结论 转化细胞对E2刺激的敏感性增加,其机制可能与胞内CANP活性增强有关,提示在转化细胞存在活跃的E2-CANP-FAK信号活动.
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卡配因在大鼠脑缺血后细胞凋亡中的作用
脑缺血时,因可引起神经元碎裂和崩溃,以往一直认为卡配因引起的神经元死亡为坏死,但近来研究证明卡配因可导致神经元凋亡.卡配因能引起血影蛋白和染色质溶解,而脑缺血细胞凋亡时这些结构变化都有不同程度的发生.本实验旨在应用原位TUNEL、原位杂交技术,研究卡配因在大鼠脑缺血细胞凋亡中的作用.
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钙激活中性蛋白酶Calpain-1在犬酒精性心肌病心肌细胞凋亡中的表达及不同药物对其的干预作用
目的 观察钙激活中性蛋白酶(Calpain-1)和凋亡相关蛋白在酒精性心肌病犬心肌细胞凋亡中的表达及缬沙坦和肉毒碱对其的干预作用.方法 实验犬28只,随机分为酒精组、缬沙坦+酒精组、肉毒碱+酒精组和正常对照组,每组7只动物,4组给予相同饮食,前3组通过采取逐渐增加饮用酒精浓度并长期定量摄入的方法建立酒精性心肌病模型,缬沙坦+酒精组、肉毒碱+酒精组分别给予缬沙坦及肉毒碱进行干预.6个月后病理观察各组犬心肌纤维化程度,电镜观察肌丝排列、润盘连接、细胞核、染色质、细胞器等超微结构、检测心功能和心肌细胞凋亡情况,Western blot法测定Calpain-1蛋白的表达,免疫组织化学法测定促凋亡蛋白(Bad)和抗凋亡蛋白(Bcl-xl)的表达.结果 酒精组、缬沙坦+酒精组和肉毒碱+酒精组左心窜射血分数和左心室短轴缩短率均低于正常对照组(P均<0.01),左心室舒张末期内径和左心室收缩末期内径则高于正常对照组(P均<0.01).缬沙坦+酒精组左心室射血分数和左心室短轴缩短率高于酒精组(P均<0.01),左心室舒张末期内径和左心室收缩末期内径则低于正常对照组(P均<0.01).肉毒碱+酒精组只有左心室射血分数和左心室短轴缩短率高于酒精组(P均<0.01).酒精组心肌细胞凋亡数、Bad和Calpain-1蛋白表达均明显高于正常对照组,而Bcl-xl蛋白明显低于正常对照组(P均<0.05).缬沙坦+酒精组和肉毒碱+酒精组心肌细胞凋亡数、Bad和Calpain-1蛋白表达明显低于酒精组,而Bcl-xl蛋白表达则明显高于酒精组(P均<0.05).结论 酒精加剧心肌细胞凋亡、心脏结构和功能恶化,缬沙坦和肉毒碱通过不同机制下调Calpain-1和Bad的蛋白表达,卜调Bcl-xl的蛋白表达,缬沙坦的干预效果优于肉毒碱.
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缬沙坦对肾血管性高血压大鼠心肌钙蛋白酶Ⅰ、钙调神经磷酸酶和钙/钙调素依赖蛋白激酶Ⅱδ的影响
目的 通过检测肾血管性高血压大鼠心肌肥厚过程中钙蛋白酶Ⅰ (Calpain Ⅰ)、钙调神经磷酸酶( calcineurin,CaN)、钙/钙调素依赖蛋白激酶Ⅱ(Ca/calmodulin-dependent protein kinaseⅡ,CaMKⅡ)δ亚型A、B、C3种变异体可变剪接的改变,并观察血管紧张素受体阻断剂缬沙坦对心肌肥厚和CalpainⅠ、CaN及CaMKⅡδ的影响,探讨缬沙坦预防心肌肥厚的可能机理.方法 SD大鼠,构建两肾一夹模型,随机分为假手术组、两肾一夹组和缬沙坦组(在两肾一夹基础上每日予缬沙坦干预),观察大鼠心肌肥厚程度改变,RT-PCR法检测CaN mRNA表达和CaMKⅡδ可变剪接变化,免疫印迹法检测CaN、CalpainⅠ蛋白质表达改变,并测定CaN活性变化.结果 两肾一夹组大鼠左心室质量/体质量显著高于假手术组(提示大鼠发生心肌肥厚),同时大鼠心肌Calpain Ⅰ蛋白质表达、CaN mRNA和蛋白质表达及CaN活性显著高于假手术组(P均＜0.05),CaMKⅡδ的可变剪接表现为CaMKⅡδA、B mRNA表达均高于假手术组(P均＜0.01),CaMKⅡδC mRNA表达则低于假手术组(P＜0.01).缬沙坦组大鼠左心室质量/体质量显著低于两肾一夹组(提示心肌肥厚改善),同时大鼠心肌Calpain Ⅰ蛋白质表达、CaN mRNA和蛋白质表达及CaN活性均显著低于两肾一夹组(P均＜0.05),CaMKⅡδ的可变剪接表现为CaMKⅡδA、B mRNA表达均低于两肾一夹组(P均＜0.01),CaMKⅡδC mRNA表达则高于两肾一夹组(P＜0.01).结论 Calpain Ⅰ、CaN信号传导通路和CaMKⅡδ的可变剪接参与介导了肾血管性高血压大鼠心肌肥厚的发生.缬沙坦可通过调控这些胞内信号传导通路预防肾血管性高血压大鼠心肌肥厚.
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风湿性心房颤动患者calpain-Ⅰ/calpastatin和caspase-3与细胞凋亡的关系及其作用
目的检测在风湿性心脏病心房颤动(房颤)患者左心房中calpain-Ⅰ、calpastatin和caspase-3的含量以及细胞凋亡的发生率,探讨它们之间的相互关系,研究它们在房颤发病机制中的作用.方法选择接受外科换瓣手术的风湿性心脏病患者共43例,分为三组;其中窦性心律组15例,阵发性房颤(阵发房颤)组8例,永久性房颤(永久房颤)组20例.在外科手术中取左心房组织,应用免疫印迹法测定各组患者的calpain-Ⅰ、calpastatin和caspase-3的蛋白含量;应用TUNEL法检测各组患者左心房肌细胞凋亡,计算其凋亡指数(AI),分析比较它们之间的关系.结果与窦性心律组比较:(1) 永久房颤组的calpain-Ⅰ含量增加到(344.0±101.9)%,caspase-3含量增加到(394.0±99.4)%(P《0.01),calpastatin含量降低到(27.0±12.8)%(P《0.01);而阵发房颤组的各蛋白含量则无明显变化;(2)永久房颤组左心房心肌细胞AI为(24.6±9.1)%,明显升高(P《0.01);(3)在永久房颤组中,calpain-Ⅰ和caspase-3的蛋白含量及AI分别与左心房内径、房颤持续时间呈明显正相关(P《0.05～0.01);calpastatin的蛋白含量却分别与两者呈明显负相关(P=0.007,P=0.001);(4)calpain-Ⅰ的含量分别与caspase-3的含量、AI呈明显正相关(均为P 《0.01);而calpastatin的含量分别与calpain-Ⅰ、caspase-3的含量明显负相关(均为P《0.01).结论永久房颤时,左心房组织心肌细胞凋亡增加,calpain-Ⅰ、caspase-3、calpastatin蛋白表达出现变化,并且它们之间关系密切、相互影响,可能形成一个体系,使心房结构和功能改变,促使房颤发生和持续存在,可能是房颤发病的重要机制之一.
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番茄红素通过抑制细胞钙蛋白酶活化减轻心肌细胞缺氧复氧损伤
目的 探讨番茄红素对心肌细胞缺氧复氧损伤保护作用的机制.方法 原代培养的C57BL/6乳鼠心肌细胞分为3组,即正常对照组(对照组)、缺氧复氧组(H/R组)和缺氧复氧加番茄红素组(L+ H/R组).观察各组乳鼠心肌细胞存活率和凋亡率,细胞色素c从线粒体向胞浆的释放情况以及半胱天冬酶-3(caspase-3)活性的变化,检测各组乳鼠心肌细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平和细胞钙蛋白酶(calpain)活性.结果 对照组、H/R组和L+H/R组乳鼠心肌细胞的存活率分别为(89.84±5.15)％、(63.59±5.11)％和(79.25±1.48)％,可见L+H/R组细胞存活率高于H/R组(P＜0.05).对照组、H/R组和L+H/R组乳鼠心肌细胞凋亡率分别为(10.37±1.25)％、(32.03±4.79)％和(22.57±3.22)％,可见L+H/R组细胞凋亡率低于H/R组(P＜0.05).对照组、H/R组和L+H/R组caspase-3活性水平分别为(2.61±0.19)、(5.82±0.92)和(3.74 ±0.64) pNA pmol/μg蛋白,可见L+H/R组显著低于H/R组(P＜0.05).对照组、H/R组和L+H/R组乳鼠心肌细胞内ROS相对水平分别为100％、(239.79±27.27)％和(188.19±17.63)％,可见L+H/R组明显低于H/R组(P＜0.05).对照组、H/R组和L+H/R组乳鼠心肌细胞内calpain活性分别为(272.33±300.46)％、(1156.00 ±212.02)％和(607.33±166.23)％,可见L+H/R组明显低于H/R组(P＜0.05).结论 番茄红素可能是通过抑制ROS介导的calpain活化,从而抑制心肌细胞凋亡,终减轻了心肌细胞的缺氧复氧损伤.
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脊髓缺血再灌注损伤后μ-CalpainmRNA及蛋白的表达
目的：探讨钙调蛋白μ-Calpain在脊髓缺血再灌注损伤中的表达及意义。方法建立成年SD大鼠缺血再灌注损伤模型，利用实时荧光定量PCR技术及Western-blot技术检测模型建立后2h、6h、12h、24h、48h及72hμ-CalpainmRNA及蛋白的表达情况。利用Western-blot技术检测μ-Calpain特异性底物α-IISpectrin的降解，并与对照组进行对比。结果与对照组相比，脊髓缺血再灌注损伤模型建立后2h，损伤段脊髓μ-CalpainmRNA的表达开始增高，但差异无统计学意义，12h后明显增高，差异有统计学意义(P＜0.05)，48h达峰值(P＜0.001)，72h后仍有μ-CalpainmRNA的表达且高于对照组，差异有统计学意义(P＜0.05)。模型建立后2h损伤段脊髓μ-Calpain蛋白增高，48h达峰值( P＜0.001)，72h后μ-Calpain蛋白仍高于对照组，差异有统计学意义( P＜0.05)。α-IISpectrin降解在模型建立后2h即出现，但差异无统计学意义( P＞0.05)，72h后有少量α-IISpectrin残留。结论脊髓缺血再灌注损伤模型建立后，μ-CalpainmRNA及蛋白表达增加，对其特异性底物α-IISpecrin进行降解，参与了脊髓缺血再灌注损伤的病理过程。
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钙蛋白酶10基因多态性与妊娠期糖代谢异常的关系
目的 探讨孕妇钙蛋白酶10基因单核苷酸多态性(SNP)43、SNP-19和SNP-63与妊娠期糖代谢异常发生风险之间的关系.方法 选择2005年1月至2006年12月在北京大学第一医院分娩的156例妊娠期糖代谢异常患者(妊娠期糖代谢异常组)和114例孕周匹配的健康孕妇(对照组),应用引物引入限制性内切酶分析-聚合酶链反应方法检测两组孕妇钙蛋白酶10基因SNP-43、SNP-19和SNP-63的基因型.结果 (1)在妊娠期糖代谢异常组中,钙蛋白酶10基因SNP-19的基因型2R/2R频率(26.9%,42/156)和等位基因2R频率(48.9%,152/312)明显高于对照组[分别为12.3%(14/114)和36.8%(84/228)],分别比较,差异均有统计学意义(P=0.012,P=0.006).(2)根据有无糖尿病家族史分层分析发现,在家族史阳性的妊娠期糖代谢异常组中SNP-19基因型2R/2R+2R/3R分布占83%(47/57),明显高于对照组的52%(11/21,P=0.009),SNP-43基因型T/T+T/C分布占47%(27/57),明显高于对照组的14%(3/21,P=0.026).(3)对SNP-43、SNP-19和SNP-63位点进行单体型分析,发现在妊娠期糖代谢异常组中单体型121所占的比例明显高于对照组(P=0.036),而单体型221所占的比例明显低于对照组(P=0.042).结论 (1)钙蛋白酶10基因SNP-19多态性与妊娠期糖代谢异常有关,2R等位基因可能是妊娠期糖代谢异常发生的高危因素.SNP-19的基因型2R2R+2R/3R和SNP-63的基因型T/T+T/C可增加糖尿病家族史阳性个体妊娠期糖代谢异常的发生风险,而不影响家族史阴性个体的发病风险.(2)钙蛋白酶10基因SNP-43、SNP-19和SNP-63组成的单体型121可能是妊娠期糖代谢异常发生的高危因素,单体型221可能是其保护因素.
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钙蛋白酶10基因多态性与多囊卵巢综合征患者糖耐量及脂代谢异常的相关性
目的 探讨钙蛋白酶10(CAPN-10)基因56位点单核苷酸多态性(SNP-56)与多囊卵巢综合征(PCOS)患者糖耐量及脂代谢异常的相关性.方法 选取山东地区PCOS患者334例(PCOS组),健康妇女304例(对照组),采用熔解温度不同的基因分型法检测CAPN-10基因SNP-56,并采用免疫化学发光法测定泌乳素、卵泡刺激素(FSH)、黄体生成素(LH)、雌二醇、睾酮水平.PCOS组同时测定血糖、血脂、血清胰岛素水平.结果 (1)基因型及等位基因频率分布两组比较,差异均无统计学意义(P＞0.05).(2)在PCOS组,口服葡萄糖耐量试验(OGTF)180 min血糖水平AA基因型者为(5.7±2.2)mmol/L,GA基因型者为(4.9±1.2)mmol/L,GG基因型者为(4.9±1.4)mmol/L,分别比较,差异均有统计学意义(P均＜0.01);总胆固醇(TC)水平AA基因型者为(4.9±1.0)mmol/L,GA基因型者为(4.5±0.9)mmol/L,两者比较,差异也有统计学意义(P＜0.05).(3)在PCOS组,有糖尿病家族史者共44例,AA基因型频率为22.7%(10/44),GA+GG基因型频率为77.3%(34/44),GG基因型频率为34.1%(15/44);无糖尿病家族史者共290例,AA基因型频率为11.0%(32/290),GA+GG基因型频率为89.0%(258/290),GG基因型频率为47.2%(137/290),有无糖尿病家族史者AA与GA+GG基因型频率比较及AA与GG基因型频率比较,差异均有统计学意义(x2=4.751,x2=5.697;P均＜0.05).在PCOS组,有肿瘤家族史者共21例,AA基因型频率为33.3%(7/21),GA+GG基因型频率为66.7%(14/21),GG基因型频率为19.0%(4/21);无肿瘤家族史者共313例,AA基因型频率为11.2%(35/313),GA+GG基因型频率为88.8%(278/313),GG基因型频率为47.3%(148/313).结论 (1)CAPN-10基因SNP-56与PCOS的遗传易感性无明显相关性,但与PCOS患者糖、脂代谢异常有明显相关性.(2)CAPN-10基因SNP-56与PCOS患者糖尿病家族史及肿瘤家族史相关,应重视对高危PCOS个体的随访.
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新生大鼠缺氧缺血脑损伤后μ-calpain活化及其他相关因子表达变化的时程及意义
目的探讨新生大鼠缺氧缺血性脑损伤(HIBD)后脑内μ- calpain的活化、其他相关因子表达变化的时程及相互关系, 进一步研究HIBD的发病机制.方法 HIBD模型采用改良的Rice法.应用Western blot法半定量测定缺氧缺血(HI)后0、1、2、4、12和24 h大脑皮层和海马μ-calpain、c-Fos、c-Jun、HSP70和HSP27的表达.蛋白浓度测定采用改良的Bradford法.结果新生大鼠HI后μ-calpain裂解为76和80两个片段,两者比值在HI后显著提高,以海马更为明显,其中皮层在24 h、海马在12 h达到高峰.c-Fos在HI后2～12 h海马显著高于皮层(P<0.05),24 h海马却低于皮层(P<0.05);c-Jun则0～1 h海马高于皮层(P<0.05),4 h以后皮层均高于海马(P<0.05)(其中12 h差异无显著意义).c-Fos和c-Jun在HI后呈上升趋势,无论皮层或海马均在2～4 h达到高峰,以后渐下降,但24 h仍高于正常对照组.与对照组相比,c-Fos在1,2,4,12和24 h差异有显著意义(P<0.05);c-Jun在0,1,2,4,12和24 h差异有显著意义( P<0.05 ).HSP70在HI后0 h皮层显著高于海马(P<0.05),1 h海马显著高于皮层(P<0.05),4 h后皮层又均高于海马( P<0.05 );HSP27则HI后1～24 h海马均显著高于皮层( P<0.05 ).HI后HSP70和HSP27亦呈上升趋势,在12或24 h达到高峰.与对照组相比,HSP70在12和24 h差异有显著意义( P<0.05 );而HSP27皮层在24 h、海马在12和24 h差异有显著意义(P<0.05 ).多元线性逐步回归分析表明,μ-calpain的活化同HSP27和HSP70密切相关.结论 HIBD是个复杂的病理过程,多种变化和机制并存.HI激活calpain、诱导c-Fos和c-Jun的表达,引起细胞的程序性死亡;同时启动自身保护机制,如HSP70和HSP27的诱导表达.
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钙蛋白酶-细胞周期依赖性蛋白激酶5通路参与β淀粉样蛋白25-35诱导的tau蛋白过度磷酸化
目的 探讨凝聚态β淀粉样蛋白25-35片段(Aβ25-35)对胎鼠皮质神经元中性钙蛋白酶-细胞周期依赖性蛋白激酶5(calpain-CDK5)通路的影响及其对tau蛋白的过度磷酸化和骨架稳定性的影响.方法 用荧光酶标仪测定荧光强度来反映calpain活性;用Western-blot和(或)免疫细胞化学检测CDK5的激活蛋白p25/p35的蛋白水平和tau蛋白Thr205/Ser404位点磷酸化情况来体现CDK5活性;用电镜技术观察微管结构的变化来显示细胞骨架的改变情况.结果 20μmol/L的凝聚态Aβ25-35作用于皮质神经元12 h后,检测反映calpain活性的荧光强度(每微克蛋白荧光强度)高达680.25±37.77,与空白对照组167.25±11.67相比,差异有统计学意义(P＜0.05);对CDK5有活化作用的p25蛋白水平比空白对照组升高(2.07±0.20)倍,差异也有统计学意义(P＜0.05);CDK5的作用底物tau蛋白Thr205和Ser404位点磷酸化程度也显著增加,分别比空白对照组升高(1.80±0.27)和(1.83±0.14)倍,差异均有统计学意义(P＜0.05);同时出现神经元微管骨架排列紊乱.结论 凝聚态Aβ25-35通过活化皮质神经元的calpain,使p35降解p25来激活CDK5,促使tau蛋白过度磷酸化,破坏了微管骨架的稳定性.
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应用免疫印迹法诊断肢带型肌营养不良2A型
目的 应用免疫印迹法(Western blot)诊断肢带型肌营养不良2A型(LGMD2A)患者并与LGMD2B型相鉴别.方法 收集我院诊治的4例LGMD2型患者的临床、病理及生化检验资料.取肌肉活体组织行组织化学和免疫组织化学染色,用Western blot分析dysferlin蛋白及calpain-3蛋白的表达.结果 LGMD2A与2B型患者的临床症状相似;免疫组织化学染色显示所有患者均出现不同程度的dysferlin缺失.但Western blot揭示:LGMD2A型患者calpain-3蛋白完全缺失,dysferlin蛋白部分缺失;而2B型患者则相反.结论 用Western blot检测calpain-3蛋白可在dysfedin蛋白表达缺失的LGMD患者中鉴别出2A型患者,该方法对临床辅助诊断LGMD2A有很好的价值.
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微量标本Western blot在诊断肢带型肌营养不良2A型中的应用
目的 探讨微量标本Western blot在诊断肢带型肌营养不良2A型中的应用.方法 对73例以肢体近端肌肉受累为首要临床表现的进行性肌营养不良患者行开放式骨骼肌活体组织检查,标本行组织化学染色以及抗dystrophin-N、C、R,α、β、γ、δ-sarcoglycan,dysferlin,caveolin-3单克隆抗体免疫组织化学染色.对其中已经除外dystrophin、sarcoglycans、dysferlin、caveolin-3蛋白异常的29例患者再行骨骼肌Western blot抗calpain-3、caveolin-3单克隆抗体免疫反应.结果 共有10例患者被确诊为肢带型肌营养不良2A型,其临床特点均为肢体近端肌无力起病,血清肌酸激酶不同程度升高,肌电图呈肌源性改变.组织化学染色见肌纤维大小不一,可见不同程度肌纤维变性、坏死和再生,结缔组织增生,6例见分叶状肌纤维;免疫组织化学染色见肌纤维中dystrophin、sarcoglycan、dysferlin、caveolin-3蛋白均正常表达.Western blot发现该10例患者相对分子质量94 000条带(calpain-3)与Duchenne/Becker型肌营养不良对照相比,呈完全(8例)或部分(2例)缺失;30 000区域附加条带均呈弱表达,22 000区域条带(caveolin-3)均正常表达.结论 骨骼肌微量标本Western blot是诊断LGMD2A的有效方法,适用于临床LGMD的分型诊断.
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分子病理确诊的肢带型肌营养不良2A型患者五例临床及病理特点
目的 通过总结5例肢带型肌营养不良2A型(LGMD2A)患者的病例资料,探讨其临床和病理特点.方法 对病理诊断排除LGMD2B(7例)之后的30例分型未明的LGMD患者的肌肉标本进行免疫组织化学染色和钙激活蛋白酶-3(calpain-3)蛋白免疫印迹分析.结果 30例患者肌肉标本中有5例calpain-3蛋白条带缺失或遗留痕迹,从而被确诊为钙蛋白酶肌病,即LGMD2A.该5例患者起病年龄10～45岁,病程2～10年.其中2例的同胞兄妹有相似的临床表现,而父母无异常,提示本病的常染色体隐性遗传方式.5例均以下肢近端肌无力起病,肌萎缩明显;血清肌酸激酶639～8237 U/L,平均2502 U/L,肌电图均为肌源性损害.5例肌肉活体组织检查病理符合典型肌营养不良的病理特点,表现为肌纤维大小明显不等,可见坏死伴吞噬及再生,内核纤维增多,还原型辅酶Ⅰ四氮唑还原酶染色2例见分叶状纤维.5例LGMD2A患者dystrophin、caveolin-3和α-、β-、γ-、δ-sarcoglycan免疫组织化学染色均正常,2例dysferlin染色减低,余3例正常.结论 LGMD2A的临床表现和肌活体组织检查病理均缺乏特异性,免疫印迹分析有助于此病的诊断和鉴别诊断.
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卡配因Ⅱ在过氧化氢诱发大鼠白内障的晶状体上皮细胞中的表达
目的探讨卡配因Ⅱ在过氧化氢(H2O2)诱发大鼠白内障的离体晶状体上皮细胞中的表达改变和意义.方法使用H2O2诱发实验组离体培养的大鼠晶状体发生白内障,用免疫组织化学方法检测卡配因Ⅱ在大鼠晶状体上皮细胞中的表达,与对照组正常晶状体上皮细胞中的卡配因Ⅱ表达进行比较,并进行统计学分析;观察2个组晶状体出现混浊的时间和程度.结果实验组大鼠的晶状体上皮细胞中卡配因Ⅱ的表达明显增高,与对照组比较,差异有显著意义(P＜0.05).卡配因Ⅱ表达的增高发生于晶状体混浊之前.结论 H2O2可在大鼠晶状体上皮细胞中激活卡配因Ⅱ的表达,从而使其在氧化损伤诱发白内障的过程中发挥作用.
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Calpain-2活性升高促进模拟失重大鼠恢复期心肌细胞凋亡
目的 长期失重/模拟失重恢复初期因心血管功能失调而使循环系统儿茶酚胺浓度代偿性增加,在心肌β-肾上腺素受体敏感性增强的基础上,高浓度儿茶酚胺可能导致心肌细胞凋亡率增加,为保障航天员航天飞行返回地面后的健康,亟待探明心肌细胞凋亡的机制.方法 采用尾部悬吊大鼠模型在地面模拟失重.结果 本研究发现模拟失重4周大鼠心肌钙蛋白酶Calpain-2活性增加,抑制Calpains活性可防止模拟失重大鼠恢复初期发生心肌细胞凋亡.同时证实β-肾上腺素受体激动剂异丙肾上腺素(ISO)可诱导模拟失重大鼠心肌细胞凋亡,ISO刺激会进一步激活Calpain-2,终导致心肌细胞凋亡增加.结论 这些结果表明:ISO是引起模拟失重大鼠恢复期心肌细胞凋亡的原因之一,Calpain-2参与了模拟失重大鼠恢复初期心肌细胞凋亡过程.
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卡配因及其抑制剂在神经系统疾病中的作用
卡配因(calpain)及其抑制剂的研究近几年已成为国外医药研究的一个新热点.卡配因的过度激活可能是许多神经系统疾病产生的一个关键因素,如缺血性神经细胞损伤、创伤性脑损伤、帕金森病、脱髓鞘病变、脊髓损伤、早老性痴呆、癫痫等.卡配因在病理状态下活性增高,并启动下游的细胞死亡进程,是一个理想的治疗靶点,因此可以预测,有效的卡配因抑制剂类药物的研制与应用将对上述疾病的治疗产生重要影响.
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心房颤动犬心房功能改变特点及机制的研究
目的 应用声学定量技术评价心房颤动(房颤)犬左心房功能改变,探讨钙激活蛋白酶系统与左房功能重构的关系.方法 17只杂种犬随机分为房颤组(11只)和对照组(6只),通过心房快速起搏8周建立犬房颤模型,于起搏前后应用声学定量技术记录左心房容量-时间曲线,并计算相关指标.采用Western blot技术检测左心房肌钙依赖性中性蛋白酶(calpain)及其抑制剂钙蛋白酶抑制蛋白(calpastatin)的蛋白表达量.结果 与对照组比较,房颤组左房储存器容积无明显改变;管道容积显著增加(P＜0.01);左房射血分数、峰值心房排空率(PAER)显著降低(P ＜0.01);左房心室收缩末期容积、快速排空末期容积、心室舒张末期容积、心房排空容积增加(P＜0.01).房颤组calpain Ⅰ、calpain Ⅱ蛋白表达明显高于对照组(P＜0.05),calpastatin蛋白表达明显低于对照组(P ＜0.05).calpain Ⅰ蛋白表达水平与左房PAER、左房排空分数、左室射血分数呈显著负相关(P＜0.05);calpastatin蛋白表达水平与左心房PAER、左房排空分数呈显著正相关(P ＜0.05).结论 房颤时心房发生功能重构,表现为助力泵功能减低,管道功能增强,calpain系统激活可能是房颤时心房功能重构的重要分子机制.
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HET0016联合亚低温对缺氧缺血性脑病新生猪仔脑神经元m-calpain蛋白表达的影响
目的 评价H ET0016联合亚低温对缺氧缺血性脑病新生猪仔脑神经元m-calpain蛋白表达的影响.方法 健康新生猪仔36头,雌雄不拘,采用随机数字表法分为4组:假手术组(S组,n=6)、缺氧缺血常温组(HI+NT组,n=6)、缺氧缺血亚低温组(H1+MH组,n=12)、缺氧缺血+HET0016(HET0016)联合亚低温组(HI+HET+MH组,n=12).采取麻醉下吸入低氧浓度-窒息法,建立缺氧缺血性脑病新生猪仔模型.HI+MH组及HI+HET+MH组在建立缺氧缺血性脑病模型后3h,用冰袋将体温降至34℃.HI+HET+MH组在循环恢复后3 min时静脉输注HET0016 l mg/kg.独立喂养10d后麻醉下取脑组织标本,采用免疫组化法确定壳核、感觉皮层、海马CA3及丘脑腹后外侧核m-calpain蛋白的表达水平.结果 与S组比较,其他各组不同脑区m-calpain蛋白表达上调(P＜0.05);与HI+NT组比较,HI+MH组和HI+HET+MH组各脑区m-calpain蛋白表达下调(P＜0.05);与HI+MH组比较,HI+HET+MH组各脑区m-calpain蛋白表达下调(P＜0.05).结论 HET0016联合亚低温抑制缺氧缺血性脑病新生猪仔神经元凋亡的机制可能与下调m-calpain蛋白表达有关.
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钙蛋白酶在七氟醚麻醉诱发老龄大鼠海马神经元凋亡中的作用
目的 评价钙蛋白酶在七氟醚麻醉诱发老龄大鼠海马神经元凋亡中的作用.方法 健康雌性SD大鼠54只,18月龄,体重450～ 550 g,采用随机数字表法,将其分为3组(n=18):对照组(C组)、七氟醚组(Sev组)和钙蛋白酶抑制剂MDL28170组(M组).C组吸入50％O2-50％N2混合气体3 h;Sev组吸入3％七氟醚3 h;M组尾静脉注射MDL28170 10 mg/kg,30 min后吸入3％七氟醚3h,同时尾静脉输注MDL28170 3.33 mg·kg-1·h-1.每组取9只大鼠,分别于麻醉前30 min和麻醉后1～5d时采用Morris水迷宫实验评价认知功能,记录逃避潜伏期和穿越原平台次数;分别于麻醉前30 min和麻醉后1、5d水迷宫测试结束后,每组处死3只大鼠,取海马组织,采用流式细胞术测定神经元凋亡率和胞浆钙离子浓度.结果 与C组比较,Sev组和M组麻醉后1d时逃避潜伏期延长,穿越原平台次数减少,神经元凋亡率和胞浆钙离子浓度升高(P＜0.05);与Sev组比较,M组麻醉后1d时逃避潜伏期缩短,穿越原平台次数增多,神经元凋亡率降低(P＜0.05),胞浆钙离子浓度差异无统计学意义(P＞0.05).结论 钙蛋白酶激活参与了七氟醚麻醉诱发老龄大鼠海马神经元凋亡.
