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Caspase-3抑制剂抑制缺氧诱导的心肌细胞凋亡的实验研究
目的:探讨Caspase-3特异性抑制剂在缺氧诱导的培养乳鼠心肌细胞凋亡中的作用及其相关基因的表达.方法:将SD乳鼠的培养心肌细胞随机分为3组:对照组、缺氧72 h组、Caspase-3抑制剂组.应用免疫组织化学技术检测Caspase-3蛋白的表达,利用流式细胞仪分析心肌细胞凋亡的变化,同时应用荧光比色法检测心肌细胞凋亡过程中Caspase-3活性的变化.结果:流式细胞术分析显示:Caspase-3抑制剂组细胞凋亡百分率为16.05±1.66%与缺氧72 h组(46.83±3.97%)相比明显降低并有显著差异(P＜0.01).免疫组织化学法分析显示:caspase-3抑制剂组caspase-3免疫阳性细胞数明显减少,与缺氧72 h组相比差异均显著(P＜0.01).Caspase-3活性检测显示:Caspase-3抑制剂组的Caspase-3活性与缺氧72 h组比较明显降低(P＜0.01).结论:Caspase-3抑制剂能明显抑制缺氧诱导的心肌细胞凋亡.Caspase-3抑制剂能明显抑制Caspase-3蛋白的表达.Caspase-3抑制剂能明显抑制Caspase-3蛋白酶活性.
关键词： Caspase-3抑制剂 心肌细胞 缺氧 凋亡 -
联合应用PARP-1与Caspase-3抑制剂对脊髓损伤大鼠神经细胞凋亡的影响
目的:探讨联合应用多聚腺嘌呤二核苷酸核糖聚合酶-1 (PARP-1)抑制剂3-氨基苯甲酰胺(3-aminobenzamide,3-AB)和Caspase-3抑制剂Z-DEVD-FMK对脊髓损伤大鼠神经细胞凋亡的影响.方法:120只成年健康SD大鼠随机分为假手术组(A组)、模型组(B组)、PARP-1抑制剂组(C组)和联合用药组(D组),每组30只.以Allen's打击法制备大鼠脊髓损伤模型,每组分别于造模后1d、3d、7d取5只大鼠行BBB评分,处死后利用免疫组化方法检测损伤部位脊髓内PARP-1、凋亡诱导因子(AIF)、Caspase-3及Bcl-2的表达;各时间点各组剩余大鼠处死后利用Western blotting检测PARP-1、Caspase-3蛋白表达水平,实时荧光定量PCR检测PARP-1、AIF、Caspase-3及Bcl-2的mRNA水平,采用原位末端标记(TUNEL)法检测神经细胞凋亡情况.结果:造模后1d时B、C、D组大鼠BBB评分均为0分;3d时三组间的评分无统计学差异;7d时D组及C组明显高于B组,且D组高(P＜0.05).免疫组化及Western blotting结果显示,脊髓损伤后1～7d,B组脊髓组织中PARP-1、AIF及Caspase-3表达逐渐增强,Bcl-2表达逐渐减弱(P＜0.05);与B组比较,D组及C组的PARP-1、AIF、Caspase-3表达均显著降低,且D组低(P＜0.05);而D组及C组的Bcl-2表达显著高于B组,且D组高(P＜0.05).实时荧光定量PCR检测各目的基因表达水平与其蛋白水平一致.TUNEL结果显示,B组脊髓损伤后3d凋亡细胞多,7d时数量减少,但仍保持在较高水平(P＜0.05);D组及C组凋亡细胞指数均显著低于B组,且D组低(P＜0.05).结论:联合应用PARP-1抑制剂3-AB和Caspase-3抑制剂Z-DEVD-FMK可有效抑制大鼠脊髓损伤后神经细胞凋亡,其机制可能与PARP-1、AIF、Caspase-3的表达抑制及Bcl-2的表达上调有关.
关键词： 脊髓损伤 PARP-1抑制剂 Caspase-3抑制剂 凋亡诱导因子 大鼠 -
caspase抑制剂对大鼠缺血再灌注脑组织细胞凋亡和Aβ的影响
目的研究大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤时caspase-3抑制剂对细胞凋亡及β-淀粉样蛋白(Aβ)表达的影响.方法采用线栓法制作大鼠局灶性脑缺血再灌注模型,将Wistar大鼠分为假手术组、缺血再灌注组、Ac-DEVD-CHO组和二甲亚砜(DMSO)组.大脑中动脉阻塞2 h再灌注48 h,Ac-DEVD-CHO组于大脑中动脉阻塞后30 min向小脑延髓池注入caspase-3抑制剂Ac-DEVD-CHO.采用TUNEL染色检测细胞凋亡,免疫组化SABC法检测Aβ的表达.结果与缺血再灌注组比较,Ac-DEVD-CHO组凋亡细胞百分率显著降低(P＜0.05),Aβ表达显著减少(P＜0.05).结论caspasc-3抑制剂可减少脑缺血再灌注损伤时细胞凋亡的发生及Aβ表达,提示局灶性脑缺血再灌注损伤时可能存在caspase-3对Aβ前体蛋白APP的降解,使Aβ产生增多并促进凋亡的发生.
关键词： Caspase-3抑制剂 β-淀粉样蛋白 脑缺血再灌注损伤 凋亡 -
z-DEVD-fmk干预甲基苯丙胺依赖大鼠脑细胞凋亡与Bcl-2蛋白的表达
目的 观察caspase-3抑制剂(z-DEVD-fmk)对甲基苯丙胺(MA)依赖大鼠脑组织细胞凋亡和Bcl-2蛋白表达的影响.方法 健康Wistar大鼠40只,随机分为空白对照组、MA依赖模型组、z-DEVD-fmk+MA组和z-DEVD-fmk对照组,每组10只.空白对照组腹腔注射生理盐水；MA依赖模型组、z-DEVD-fmk+MA组按剂量逐日递增法建立MA依赖大鼠实验动物模型,同时脑室注射z-DEVD-fmk进行干预治疗；z-DEVD-fmk对照组脑室注射z-DEVD-fmk(20μg/100 g).采用TUNEL法观察各组大鼠脑组织细胞凋亡变化,免疫组化法检测Bcl-2蛋白表达的改变.结果 MA依赖模型组脑组织细胞凋亡明显增加,Bcl-2蛋白表达下降;z-DEVD-fmk+MA组脑组织细胞凋亡明显减少,Bcl-2蛋白表达增加.结论 z-DEVD-fmk能够抑制MA依赖大鼠脑组织细胞凋亡,增加Bcl-2蛋白表达,z-DEVD-fmk具有干预与抑制MA致大鼠脑组织的损伤作用.
关键词： 甲基苯丙胺 Caspase-3抑制剂 z-DEVD-fmk 凋亡 Bcl-2 -
Caspase-3抑制剂联合葛根素对颈椎间盘纤维环细胞增殖活力及磷酸化信号转导与转录因子表达的影响
目的 探讨含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶(Caspase)-3抑制剂联合葛根素对颈椎间盘纤维环细胞增殖活力及磷酸化信号转导与转录因子(p-STAT)3表达影响.方法 分离培养大鼠颈椎间盘纤维环细胞,用白细胞介素(IL)-1β诱导颈椎间盘纤维环细胞,用葛根素、Caspase-3抑制剂、葛根素联合Caspase-3抑制剂分别处理细胞,Western印迹法检测细胞中酶切Caspase-3、信号转导与转录因子(STAT)3、p-STAT3表达水平,噻唑蓝(MTT)检测细胞增殖活力,流式细胞术检测细胞凋亡.结果 IL-1β作用后的颈椎间盘纤维环细胞光密度值(OD值)由原来的(1.12±0.13)降至(0.63±0.07),细胞凋亡率从(3.15±0.36)％升至(39.54±1.69)％.葛根素和Caspase-3抑制剂单独作用后的细胞OD值分别升至(0.79±0.05)、(0.85±0.07),而细胞凋亡率分别降至(22.47±1.32)％、(20.84±2.01)％;葛根素和Caspase-3抑制剂联合使用后细胞OD值升到(1.05±0.11),细胞凋亡率降为(14.32±1.12)％.葛根素、Caspase-3抑制剂单独作用或者是联合使用后细胞中p-STAT3/STAT3水平较模型组明显下降,并且二者联合使用后p-STAT3/STAT3水平下降多.结论 Caspase-3抑制剂、葛根素能够降低IL-1β对颈椎间盘纤维环细胞增殖活力抑制作用,抑制IL-1β诱导的颈椎间盘纤维环细胞凋亡,且二者联合使用效果更明显,STAT3可能是其作用机制之一.
关键词： 颈椎间盘纤维环细胞 增殖 凋亡 葛根素 Caspase-3抑制剂 -
Caspase-3抑制剂对大鼠短暂局灶性脑缺血模型的神经保护作用
目的:研究caspase-3抑制剂ⅢAc-DEVD-CMK干预治疗对大鼠短暂局灶性脑缺血模型的神经保护作用.方法:大鼠或不进行预处理(MCAO组),或分别经左侧侧脑室注射Ac-DEVD-CMK(DEVD组)、溶剂二甲亚砜(DMSO组)后,用线拴法制作大鼠左侧大脑中动脉(MCA)缺血/再灌注模型;通过Klenow标记及TUNEL染色技术检测鼠脑中单、双链DNA断裂;分别用原位杂交及免疫组化技术检测鼠脑中caspase 3和calpain mRNA及活性形式蛋白质的表达.结果:与MCAO组相比,DMSO组鼠脑缺血侧DNA单、双链断裂,caspase-3和calpain mRNA及活性蛋白质的表达均无明显差异;DEVD组缺血侧脑中Klenow及TUNEL阳性细胞数均明显减少,caspase-3及calpain的表达也明显减少.结论:Caspase-3抑制剂干预治疗短暂局灶性脑缺血具有潜在的临床应用价值.
关键词： 脑缺血发作 短暂性 Caspase-3 calpain Caspase-3抑制剂 -
Caspase-3抑制剂对兔体外循环心肌细胞凋亡的影响
目的:探讨Caspase-3抑制剂对兔体外循环心肌细胞凋亡的作用.方法:将24只健康新西兰大耳白兔随机分为3组:正常对照组、体外循环(cardiopulmonary bypass,CPB)组和Caspase-3抑制剂组.采用原位末端标记(TUNEL)法观察心肌细胞凋亡的改变;借助Caspase-3活性检测试剂盒,荧光比色法检测心肌细胞凋亡过程中Caspase-3活性的变化;应用半定量RT-PCR技术分析心肌细胞凋亡过程中Caspase-3 mRNA的表达.结果:Caspase-3抑制剂组心肌细胞凋亡指数(apoptosis index,AI)为(4.24±1.36)%,与CPB组(7.28±2.28)%相比明显降低(P＜0.01);Caspase-3抑制剂组的Caspase-3活性比CPB组降低了47.44%(P＜0.01);Caspase-3 mRNA的表达分析显示,Caspase-3抑制剂组明显低于CPB组(P＜0.01).结论:Caspase-3抑制剂对兔体外循环心肌细胞凋亡具有明显的抑制作用,其机制与抑制凋亡途径中关键蛋白酶Caspase-3的活性有关.
关键词： Caspase-3抑制剂 体外循环 心肌 细胞凋亡 -
Caspase-3抑制剂Z-DEVD-FMK对兔外伤性视神经的保护作用
目的 观察caspase-3抑制剂Z-DEVD-FMK对兔外伤性视神经损伤后的神经保护作用.方法 中国纯种大耳白兔104只,从中随机选取8只兔(16只眼)作为空白对照组(N组,不作任何处理),其余96只(192只眼)作为实验组,实验组再分为玻璃体腔注射组和眼周注射组,每组48只(96只眼).玻璃体腔注射组中每只兔的右眼为caspase-3抑制剂注射组(A组),左眼为玻璃体腔DMSO液注射组(B组).眼周注射组中每只免的右眼为球周caspase-3抑制剂注射组(C组),左眼为球周DMSO液注射组(D组).又根据给药后不同的观察时间将每组分为1 d组、4 d组、7 d组、10 d组、14 d组、21 d组六个亚组,每个亚组8只眼.应用液压冲击颅脑损伤仪(fluid percussion brain injury device,FPI)建立兔视神经损伤动物模型.分别于术后第1、第4、第7、第10、第14、第21天进行闪光视觉诱发电位(flash-visual evoked potential,F-VEP)、眼眶核磁共振(nuclear magnetic resonance imag-ing,MRI)检查,并应用TUNEL技术检测视网膜神经节细胞(retinal ganglion cell,RGC)的凋亡.数据采用SPSS12.0统计软件,行单因素以及析因方差分析.结果 ①F-VEP:在术后第7、第10、第14和第21天,A组和C组的主波潜伏期逐渐缩短,振幅逐渐升高,与B组和D组相比差异均有统计学意义(P<0.05).A组和C组主波潜伏期在术后第4天虽然仍在延长,但与B组和D组比较差异有统计学意义(P<0.05),A组伤后第21天的潜伏期和振幅分别为(65.46±6.97)ms和(6.75±2.75)mV,C组分别为(72.06±6.57)ms和(6.02±1.98)mV,两组比较差异有统计学意义(P<0.05).空白对照纽潜伏期和振幅与其他各组的相应时间点比较,差异均有统计学意义(P<0.05).②MRI:A组和C组的视神经MRI可见,伤后第7天粗大的视神经开始消退,至第14、第21天水肿完全吸收,视神经形态结构基本上恢复正常;B组和D组在第14、第21天仍可见视神经周围信号增高,眶内结构紊乱.③TUNEL染色及RGCs凋亡率:C组和D组在伤后第1天TUNEL染色可见凋亡细胞,第4天明显增多,至第7天达高峰.A组和C组在伤后第4～第10天仅可见少量的凋亡细胞,在第4～第21天,与B组、D组比较,RGCs凋亡率明显减少.结论 Caspase-3抑制剂Z-DEVD-FMK能有效地抑制视神经损伤后神经节细胞的凋亡,在一定程度上促进视神经的修复.Caspase-3抑制剂Z-DEVD-FMK的玻璃体腔注射可能比球周注射作用更加持久.
关键词： Caspase-3抑制剂 视神经损伤 凋亡 神经保护 -
半胱氨酰天冬氨酸特异性蛋白酶-3抑制剂对体外循环时兔心肌的保护作用
目的 观察半胱氨酰天冬氨酸特异性蛋白酶(Caspase)-3抑制剂对体外循环时心肌的保护作用.方法 清洁健康新西兰大白兔(体质量为2.0 ～2.5 kg,雌雄不拘)30只,随机分为对照组和Caspase-3抑制剂Ac-DEVD-CHO组(术前0.5h经股静脉给予Ac-DEVD-CHO 5 ml/kg,术中停止体外循环后再经股静脉给予5 ml/kg).分别在术前、体外循环转流中和转流后检测各组肌酸激酶同工酶(CK-MB)、心肌肌钙蛋白(cTnⅠ)、Caspase-3活性和髓过氧化物酶(MPO)活性变化.结果 Caspase-3抑制剂组与对照组比较,血cTnⅠ水平(g/L) (0.03 ±0.02、0.03±0.06、0.08 ±0.04、0.09±0.02比0.03±0.01、0.06±0.03、0.12 ±0.05、0.17±0.07)和CK-MB浓度(U/L)均明显降低(111.39±0.03、134.26 ±3.45、342.49±5.35、501.25±8.31比100.41 ±0.02、435.21±6.38、987.32±25.17、1 264.53±22.08),Caspase-3活性(z/pmol/h/mg)受到明显抑制(0.03±0.01、0.09±0.02、0.18 ±0.03、0.39±0.02比0.02 ±0.01、0.16±0.05、0.72 ±0.04、0.87 ±0.06),MPO活性显著降低(μg/L) (0.33 ±0.02、0.53 ±0.03、0.67±0.03、0.88 ±0.05比0.33±0.01、0.96 ±0.04、1.12±0.03、2.17 ±0.02),差异有统计学意义(F=36.10 ～574.13,P＜0.05).结论 Caspase-3抑制剂对体外循环时心功能损伤起到一定的保护作用.
