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不同强度运动时大鼠骨骼肌能量代谢产物的变化
本研究旨在观察不同强度运动时,与能量代谢有关的骨骼肌腺嘌呤核苷酸(ATP)、磷酸肌酸(CP)、乳酸(LA)和呼吸链氧化还原的变化特点,以进一步阐明训练中运动强度这一重要因素的生理意义.雄性SD大鼠先经5周耐力训练筛选,再进行3周递增速度训练.正式实验时,随机分成6个强度组(0 m/min、18 m/min、30 m/min、42 m/min、54 m/min、66 m/min),6只/组,每组以6 m/min的增幅进行3分钟准备活动(0 m/min组为安静时处死),然后以预定强度跑3分钟后立即处死,取右腿用液氮固定,凿取腓肠肌,经冷冻干燥后制备肌肉提取液.用高效液相法测定肌肉ATP、ADP、AMP、CP、NADH和NAD+,用紫外分光法检测肌乳酸.结果表明,随着运动强度的增加,运动后即刻大鼠腓肠肌能量代谢产物的变化如下:(1)ATP浓度在18～42 m/min范围内呈下降趋势,超过42 m/min出现上升趋势,其中,42 m/min组比安静组降低(P < 0.01),54 m/min组较42 m/min组升高(P < 0.05);ADP和AMP的变化表现为波动性上升的趋势;CP浓度、能荷(EC)以及ATP/ADP的比值呈波动性下降趋势;同时,随着ATP/ADP比值的下降,AMP的生成增加,CP逐渐降解.(2)肌乳酸、NADH和NADH/NAD+比值呈波动性上升趋势,当强度大于42 m/min时NADH/NAD+明显上升,而NAD+则是上下波动,其中,54m/min组的乳酸,NADH和NADH/NAD+比42 m/min和0 m/min组显著升高(P < 0.01).(3)随ATP/ADP比值下降,NADH/NAD+比值增加,肌乳酸生成增加;肌乳酸含量随NADH/NAD+比值的升高而升高.结论:ATP、NADH、NADH/NAD+比值、肌乳酸都在42 m/min强度出现大幅度增加,提示:在30～42 m/min强度存在一个转折点,乳酸阈可能在此范围内.NADH含量和NADH/NAD+比值变化对乳酸阈的形成是重要的调节因素,而这种调节作用的根源在于机体能量状态(ATP/ADP)的变化.
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高效液相色谱法测定骨骼肌ATP、ADP、AMP、NAD+、NADH含量
采用高效液相色谱法测定骨骼肌腺嘌呤核苷酸和辅酶Ⅰ含量.高压液相系统包括:惠普公司ZOBAX -C18反相柱(5mm×12cm),590UV检测器.流动相为220mmol/L磷酸钾缓冲液,内含10%甲醇,用四丁基氢氧化胺(TBAH)调pH至6.5.等比洗脱,流速为0.8ml/min.检测波长为254nm.所有样品和标准品在进样前均用0.45μm孔径的虑膜过滤后进样5μl作色谱分析.结果表明:HPLC可以同时测定ATP、ADP、AMP、NAD+、NADH,分离效率高,操作简便,快速(每个样品仅需15分钟),而且,重现性好,定性可靠,定量准确.
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NAD+分子在癌症细胞生物学中的重要地位
NAD+是一种重要的辅助因子,是细胞能量代谢和细胞信号转导过程建立联系的重要桥梁.NAD+可以对ADP进行核糖基化修饰,参与蛋白脱乙酰化作用.而这些信号事件参与调控一系列重要的生物过程,比如转录、细胞周期调控、DNA修复,以及细胞凋亡等,这些生物过程与癌症发生和发展联系紧密.近年来,以NAD+代谢为靶点的抗癌策略得到了迅速地发展.本综述重点论述了NAD+的生物合成、其参与的信号转导过程等研究的新进展以及它与细胞增殖动态平衡的联系,以及基于此的一些抗癌药物研发的新的切入点.
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NAD+在心脏缺血及再灌注损伤中的作用
目的 通过建立大鼠心肌缺血再灌注(ischemia/reperfusion,I/R)模型,探索药物烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)在大鼠心肌缺血再灌注损伤中的保护作用.方法 采用手术结扎前降支建立大鼠心肌I/R模型,20只Sprague-Dawley (SD)大鼠随机分入I/R+ NAD+组(n=10)和I/R+ NS组(n=10),通过血清肌钙蛋白(cTn-I),TTC染色检测心肌损伤程度,TUNEL染色用于检测缺血区域凋亡信号.结果 成功建立大鼠I/R模型,I/R+NAD+组大鼠血清cTn-I水平显著低于I/R+ NS组[(10.01±3.26) ng/ml vs.(57.17±14.83) ng/ml,P＜0.01].TTC染色结果显示:I/R+ NAD+组大鼠心脏梗死体积显著低于I/R+ NS组[(68.06±16.04) mm3 vs.(11.42±9.65) mm3,p=0.02].TUNEL染色结果显示:I/R+ NAD+组大鼠心脏梗死区域凋亡信号显著低于I/R+ NS组.结论 NAD+在大鼠心肌缺血再灌注损伤具有显著保护作用,而其具体保护机制需进一步研究.
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白藜芦醇对5/6肾切除大鼠脑组织中sirt1、sirt6的影响
目的:探讨白藜芦醇对5/6肾切除慢性肾衰大鼠脑组织中sirt1和sirt6表达的影响.方法:雄性SD大鼠32只随机分为假手术组(Sham)、病理组(Nx)、氯沙坦治疗组(Lst)、白藜芦醇治疗组(Res),Nx、Lst、Res组行5/6肾切除手术.第7周开始,Lst组每天水饲氯沙坦(50 mg/L),Res组每天灌胃给予白藜芦醇100 mg/kg,持续两周.8周末处理大鼠,试剂盒测定血清肌酐、尿素氮,HPLC测定脑组织中NAD+、NADH含量,PCR测定脑组织sirt1、sirt6表达量.结果:与Nx组比较,Res组血清肌酐含量显著降低,NAD+含量显著上升,sirt1表达量上升,sirt6表达量显著上升(P ＜0.05或P＜0.01).结论:白藜芦醇可能通过增加肾衰大鼠脑组织中NAD+含量来激活sirt1和sirt6,从而改善脑组织代谢及衰老状况.
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NAD+对tMCAO小鼠的脑保护作用
目的 探讨烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)对大脑中动脉短暂阻塞再灌注(tMCAO)小鼠的脑保护作用.方法 实验分为正常组、假手术组,缺血2h再灌注模型组和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸组;采用线栓法制作tMCAO小鼠模型;2 h后再灌注时立即腹腔注射NAD+建立tMCAO+NAD+组;48 h后观察以上4组小鼠行为学的差异,采用苏木素-伊红(HE)染色法对小鼠脑组织进行染色,观察其病理变化及计算梗死体积,利用尼氏染色法检测尼氏小体的变化.结果 与正常组及假手术组相比较,tMCAO组出现明显神经损伤性异常行为;tMCAO组脑组织出现严重病理变化,脑梗死体积增大,单位体积脑组织内神经细胞数量减少,尼氏小体减少.tMCAO+ NAD+组与tMCAO组比较,神经功能缺损程度明显减轻(P＜0.05),梗死体积减小(P＜0.01),单位体积脑组织内神经细胞数量多,尼氏小体多.结论 NAD+对tMCAO小鼠的脑损伤有一定的保护作用.
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氧化型辅酶NAD+对辐射损伤小鼠造血功能影响
目的 探讨NAD+对辐射所致小鼠造血功能损伤的影响.方法 将30 只小鼠随机分为正常对照组、照射对照组、NAD+照射组3个实验组, 以6 Gy X 线照射小鼠建立辐射损伤模型, 检测小鼠外周血白细胞数、股骨骨髓有核细胞数、骨髓细胞凋亡率、骨髓细胞Caspase-3的活性、存活率.结果 NAD+照射组小鼠的外周血白细胞数、股骨骨髓有核细胞数均高于照射对照组,差异有统计学意义(P<0.05).骨髓细胞凋亡率、骨髓细胞Caspase-3的活性,NAD+照射组较照射对照组低,差异有统计学意义(P<0.05).结论 NAD+对辐射所致小鼠造血功能损伤有保护和修复作用.
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沉默信息调节因子2同源蛋白1与肿瘤
沉默信息调节因子2同源蛋白1 (silent mating type information regulation 2 homolog 1,SIRT1/sirtuin 1)为Ⅲ型去乙酰化酶,依赖于烟酰胺腺嘌呤二核苷酸辅酶(nicotinamide adenine dinucleotide,NAD+)调控基因转录、细胞凋亡等一系列细胞功能.近年研究发现,SIRT1表达水平改变对于某些肿瘤具有很强的抑制作用,本文从SIRT1的基本结构以及在癌症中的研究现状和与癌细胞的侵袭与转移和凋亡机制两方面阐述SIRT1与肿瘤调节之间的关系.
关键词： 沉默信息调节因子2同源蛋白1 SIRT1 肿瘤调节 NAD+
