核转录因子-κB在热休克预处理抑制过氧化氢所致心肌细胞损伤中的作用

目的探讨热休克预处理抑制氧化应激损伤心肌细胞的分子机制。方法采用1mmol/L的过氧化氢(H2O2)作用于原代培养的新生大鼠心肌细胞;用总抗氧化能力检测试剂盒及福林酚法检测心肌细胞中总抗氧化能力的变化;用蛋白质免疫印迹法(Westernblot)检测热休克蛋白70(HSP70)、αB晶状体蛋白、核转录因子κB(NFκB)抑制物(IκB)含量;免疫组化检测NFκB及HSP70在细胞内的分布情况。结果1与H2O2(1mmol/L,3h)损伤组比,热休克预处理组(43℃1h,恢复6h)的总抗氧化能力明显增加(P均<0.01);2心肌细胞经热休克预处理(43℃1h)后3h,HSP70、αB晶状体蛋白、IκBα的表达均增加,6～12h达高峰,并可维持至24h;3与正常心肌细胞比较,H2O2(1mmol/L)处理的心肌细胞中IκBα的含量明显下降,而热休克预处理则可抑制H2O2所致的这种变化;4H2O2(1mmol/L,30min)可使心肌细胞胞质中的NF-κB及HSP70向胞核移位,若先经热休克预处理(43℃1h,恢复6h)则可使这种移位显著减少。结论热休克预处理可抑制H2O2所致的心肌细胞损伤,其保护作用可能与其诱导HSP70、αB晶状体蛋白及IκBα的表达,从而抑制NF-κB的活化有关。

羟乙基淀粉溶液在复苏肠缺血-再灌注休克中的作用

目的 比较不同剂量羟乙基淀粉溶液 ( HES)对兔肠缺血再灌注损伤所致休克的复苏作用。方法 32只新西兰白兔随机分为 4组 :模型对照、乳酸林格液复苏组 ( L RS,2 0 m l· kg- 1 · h- 1 ) ,小剂量 HES复苏组 ( HES2 ml· kg- 1· h- 1 + L RS18m l· kg- 1· h- 1 ) ,大剂量 HES复苏组 ( HES2 0 ml· kg- 1· h- 1 )。采用肠系膜上动脉夹闭 6 0 m in后松夹行再灌注制备肠缺血再灌注休克模型 ,松夹再灌注时同步进行液体复苏。观测各时间点的血流动力学参数 (平均动脉压、心率、心排血量、肠系膜上动脉血流 ) ,并通过测定肠黏膜CO2 分压和动脉血 CO2 分压的差值 (动脉二氧化碳间隙 )、肠黏膜 p H值、动脉血乳酸浓度和氧输送等指标间接评估组织氧合情况。实验结束后累计动物死亡数。结果 HES能明显提高肠缺血再灌注休克时的血流动力学参数 ,与对照组和 L RS组比较差异均有显著性 ( P均 <0 .0 5 ) ;小剂量 HES比大剂量 HES改善血流动力学参数的作用更平稳 ( P均 <0 .0 5 ) ,且较其他 3组能明显降低血乳酸浓度和动脉二氧化碳间隙 ,减轻 p Hi的降低 ( P均 <0 .0 5 ) ;而大剂量 HES对上述参数的影响不明显 ,并可见动物口鼻出血及死亡 ;小剂量或大剂量HES与其他两组比较均能使氧输送回升 ( P均 <0 .0 5 )。

不同液体复苏条件下多巴酚丁胺对肠缺血-再灌注休克的疗效比较

目的 比较多巴酚丁胺在不同液体复苏条件下对兔肠缺血再灌注损伤 (I/ R)所致休克的治疗效果。方法 32只新西兰白兔随机分为乳酸林格液 (L RS)复苏组、L RS+羟乙基淀粉溶液 (HES)复苏组、L RS复苏 +多巴酚丁胺治疗组 (L RS+DOB组 )和 L RS+HES复苏 +多巴酚丁胺治疗组 (L RS+HES+DOB组 )。采用肠系膜上动脉夹闭 6 0 m in后松夹行再灌注制备肠 I/ R休克模型 ,松夹再灌注时同步进行液体复苏和多巴酚丁胺治疗。观察各时间点血流动力学参数 (平均动脉压、心率、心排血量、肠系膜上动脉血流 )的变化 ,并通过测定动脉二氧化碳间隙〔 Pt a CO2 间隙 =肠黏膜 CO2 分压 (Pt CO2 ) -动脉血 CO2 分压 (Pa CO2 )〕、肠黏膜 p H值 (p Hi)、动脉血乳酸浓度和氧输送 (DO2 )等指标间接评价组织氧合情况。结果 多巴酚丁胺能显著减轻兔肠I/ R休克后平均动脉压、心率、心排血量和肠系膜上动脉血流的下降 ,两多巴酚丁胺治疗组与两复苏组比较 ,差异均有显著性 (P均 <0 .0 5 ) ;且 L RS+HES+DOB组平均动脉压下降程度较 L RS+DOB组明显减轻 (P<0 .0 5 )。与 L RS组比较 ,两多巴酚丁胺治疗组均能明显降低血乳酸浓度和 Pt a CO2 间隙 ,升高 p Hi和 DO2 (P均<0 .0 5 ) ,尤其在 L RS+HES+DOB组效果更显著 (P均 <0 .0 5 ) ,与 L

NF-κB/I-κB在过氧化氢所致心肌细胞损伤中的作用机制

【目的】探讨氧化应激损伤心肌细胞的分子机制。【方法】采用 0 .5mmol/L过氧化氢 (hydrogenperoxide ,H2 O2 )作用于原代培养的新生大鼠心肌细胞 ;采用胎盘蓝染色检测细胞死亡率 ,乳酸脱氢酶 (LDH)测定试剂盒检测其释放率 ,末端标记检测细胞凋亡 ,Westernblot检测NF κB内源性抑制蛋白I κB (inhibitorκB ,I κB)含量 ,免疫组化检测NF κB在细胞内的分布情况。【结果】①H2 O2 损伤 3h ,心肌细胞死亡率和LDH释放率均较对照组明显升高 (P <0 .0 1) ;②H2 O2 损伤 2 4h ,出现大量心肌细胞凋亡 ;③I κB在H2 O2 损伤 5min即减少 ,15min时减至最低 ,而后逐渐恢复 ;④H2 O2 损伤 0 .5h可引起心肌细胞中NF κB从胞浆向胞核移位 ,2h后复位 ;⑤与单纯损伤组比 ,NF κB抑制剂吡咯烷二硫代氨基甲酸盐 (pyrrolidinedithiocarbamate,PDTC)能明显降低心肌细胞LDH释放率 (P <0 .0 1)。【结论】在H2 O2 所致心肌细胞损伤中 ,既有坏死 ,又有凋亡的发生 ,而NF κB/I κB信号通路的激活可能介导了H2 O2 所致的心肌细胞损伤。

氧化应激对热休克蛋白70核仁分布的影响

目的:探讨氧化应激对热休克蛋白70(heatshockprotein70,HSP70)核仁分布的影响。方法:采用热休克反应(42℃1h,37℃恢复12h)诱导C2C12细胞中HSP70的高表达;构建HSP70与增强绿色荧光蛋白(EGFP)的重组质粒。将重组质粒瞬时转染C2C12肌原细胞后,用免疫印迹技术分别检测热休克反应及基因转染诱导的HSP70表达;在分离纯化核仁和胞质蛋白组分后,分别采用免疫细胞化学、荧光技术及免疫印迹检测氧化应激(0.5mmol/LH2O2)诱导的HSP70的分布改变。结果:免疫印迹显示,热休克反应和瞬时转染重组质粒,均能导致C2C12细胞中HSP70的高表达;荧光示踪显示,过氧化氢处理1h后,可见胞核有较强的荧光;免疫细胞化学及细胞组分蛋白质免疫印迹显示,热休克处理的细胞暴露于过氧化氢1h后,HSP70从细胞质向细胞核及核仁移位。结论:氧化应激能导致HSP70从胞质向核仁移位。

器官系统教学——《内环境》教学方案设计刍议

"器官系统教学"打破了传统医学教育模式的学科界限,实现了形态与机能、生理与病理各学科的融合,对促进医学生学以致用、早期接触临床具有十分重要的作用,近年来深受我国医学教育界的重视和推崇。机体内环境是细胞进行新陈代谢的场所,按目前传统医学教育模式的分工,其内容包括血液、水电解质平衡紊乱、酸碱平衡与酸碱平衡紊乱等,主要由组胚、生理和病生3个学科在不同的时段讲授,以致内容不连贯而重复,与临床联系不紧密。如何借助器官系统教学平台,实现《内环境》课程内容的有机整合并加强与临床的结合,中南大学病理生理学系作为本课程的负责单位,对此进行了积极的思考和探索。在设计本课程教学方案时,主要遵循2个基本原则:(1)切实整合组胚、生理和病生相关知识,去除重复内容,使本课程成为一个有机整体,如病生教师在生理讲完生理性止血后,紧接着讲授DIC,丢掉原正常凝血过程的重复内容;(2)从理论课中匀出20%的课时,采用微课程讨论、PBL、文献赏析、病例报告或临床见习等多种形式进行研讨式教学,如与临床医生共同组织临床血气分析或DIC病例PBL等。这些设计原则将保证本课程内容设置连贯而不重复、紧密结合临床,有利于培养学生的综合素质。

重点学科的党支部在师德建设中的主导作用

中华民族在几千年的教育实践中十分注重师德建设,其内涵与外延也在随时代发展而变化。新时期的师德建设应以马列主义、毛泽东思想和邓小平理论为指导,体现"三个代表"精神,以教书育人为核心内容。然而,目前在师德建设中仍存在几个误区,影响了其健康发展。因此,高校基层党组织应在师德建设中发挥主导作用,通过师德建设途径来实施思想政治工作,促进党支部建设。中南大学国家重点学科病理生理学党支部在加强师德建设方面进行了积极的探索。

用cDNA芯片检测大鼠心肌缺血预适应后基因表达谱的改变

为了检测缺血预适应后大鼠心肌基因表达谱的改变 ,采用cDNA芯片方法对缺血预适应后大鼠心肌基因谱的改变进行检测。结果发现 ,缺血预适应大鼠心肌中差异表达基因共 75项 ,其中表达上调基因 4 8项 ,表达下调基因 2 7项。采用逆转录—聚合酶链反应进一步验证了cDNA芯片结果的可靠性 ,并初步分析了基因表达谱改变在缺血预适应诱导的心肌内源性保护作用中有一定意义。以上研究有助于从基因水平阐明缺血预适应诱导的心肌保护的分子机制 ,为临床防治缺血 再灌注损伤及缺血性心脏疾病提供新的思路。

采用反义寡核苷酸探讨HSP70对活性氧所致心肌细胞损伤的影响(英文)

目的 探讨HSP70对活性氧所致心肌细胞急性损伤的保护作用。方法 用热休克预处理诱导新生大鼠心肌细胞中HSP70的表达 ,采用HSP70反义寡核苷酸阻断HSP70的表达 ,乳酸脱氢酶释放率和细胞总蛋白质合成能力来反映H2 O2 0 .5mM所致心肌细胞损伤程度。结果 H2 O2 引起心肌细胞乳酸脱氢酶释放率明显升高 ,而细胞总蛋白质的合成降低。热休克预处理导致心肌细胞中HSP70表达明显增加 ,并使H2 O2 所致心肌细胞LDH释放率显著降低 ,细胞总蛋白质的合成基本恢复正常水平。HSP70反义寡核苷酸很大程度上阻断了HSP70的表达及热休克预处理的心肌细胞保护作用。结论 在热休克预处理减轻过氧化氢所致乳鼠心肌细胞急性损伤的作用中 ,HSP70发挥了最主要的作用。

核仁素在不同细胞膜表面的表达

目的探讨核仁素(又称C23)蛋白在不同细胞膜表面的表达。方法采用活细胞间接免疫荧光、活细胞流式细胞术以及细胞膜蛋白分离结合免疫印迹等方法检测核仁素蛋白在大鼠H9C2胚胎心肌细胞、小鼠C2C12肌原细胞、小鼠RAW264.7巨噬细胞、人HeLa宫颈癌细胞及人THP-1单核细胞等细胞膜表面的表达。结果间接免疫荧光检测发现核仁素在上述细胞膜上呈散点状分布,与已知的细胞膜蛋白Fas的分布一致;流式细胞术表明核仁素抗体检测使各种细胞发出的荧光量明显高于正常IgG检测时所发出的荧光量,其中THP1细胞中各种荧光量均值分别为:核仁素抗体16.74,Fas抗体11.14,IgG为8.58;HeLa细胞中荧光量均值为:核仁素抗体16.84,Fas抗体10.39,IgG为9.01;通过提取上述五种细胞的膜蛋白,采用免疫印迹检测发现核仁素和Fas均出现在细胞膜蛋白组分中。结论核仁素可在多种细胞膜表面表达,提示这种膜定位核仁素可能作为某些配体的受体介导信号转导,参与细胞功能的调节,为进一步深入研究核仁素的功能提供了新的思路。

热休克蛋白对短暂心肌缺血所致蛋白质聚集的影响

为了观察短暂心肌缺血后心肌中蛋白质聚集物的产生 ,探讨热休克蛋白 70及αB 晶状体蛋白对心肌中蛋白质聚集物的影响 ,采用雄性Wistar大鼠制备在体心缺血—再灌注损伤模型 ,通过乙醇磷钨酸电镜观察蛋白质聚集物产生 ,采用免疫电镜观察热休克蛋白 70及αB 晶状体蛋白对蛋白质聚集物的影响。结果发现 :①缺血 15min再灌注 30min时 ,心肌细胞中开始出现形态不规则的蛋白质聚集物 ,聚集物主要分布在核周、线粒体周围及其两极。再灌注 4h ,蛋白质聚集物达到高峰 ,2 4h后逐渐减少 ,72h基本恢复正常。②大鼠经热休克预处理及缺血预适应后 ,15min缺血及 4h或 2 4h再灌注所致的心肌蛋白质聚集物的产生明显减少 ,恢复速度加快 ,再灌注 2 4h已基本恢复正常。③通过免疫电镜观察 ,在假手术对照组 ,心肌中热休克蛋白 70表达水平很低。大鼠经热休克预处理后 ,心肌中热休克蛋白 70表达增多 ,经缺血 15min再灌注 4h后 ,热休克蛋白 70与心肌中蛋白质聚集物共分布。在假手术对照组心肌中 ,αB 晶状体蛋白有一定量的组成型表达 ,并均匀分布于胞浆之中。经热休克预处理、缺血预适应后缺血 15min再灌注 4h心肌中 ,αB 晶状体蛋白向肌丝移位 ,主要位于Z线两侧的明带 ,且与蛋白质聚集物共分布。本研究首次揭示了缺血—再灌注损?

αB-晶状体蛋白与凋亡相关蛋白相互作用抑制C_2C_(12)细胞凋亡

目的 探讨αB 晶状体蛋白抗心肌细胞凋亡的分子机制。方法 构建带 6个串联组氨酸的αB 晶状体蛋白表达质粒 (pcDNA3.1 aBC) ,经测序证实后 ,转染C2 C12 肌原细胞株 ,筛选稳定高表达αB 晶状体蛋白的细胞株。采用H2 O2 (0 .5mmol/L)诱导细胞凋亡 ,检测线粒体细胞色素C释放率和细胞膜磷脂酰丝氨酸细胞色素荧光强度作为细胞凋亡早期判断指标。提取细胞线粒体蛋白及胞浆蛋白 ,采用镍金属亲和层析分离αB 晶状体蛋白与其相互作用蛋白复合物 ,免疫共沉淀证实其蛋白质相互作用。结果 ①H2 O2 处理 1h后 ,转染αB 晶状体蛋白的细胞线粒体释放细胞色素C和细胞膜磷脂酰丝氨酸外翻均较对照组明显减少。②经Westernblot检测 ,发现αB 晶状体蛋白与其相互作用蛋白复合物中存在线粒体凋亡相关蛋白p5 3、核因子κB、细胞色素C和Smac。③经免疫共沉淀证实 ,H2 O2 诱导细胞凋亡时 ,αB 晶状体蛋白与p5 3、细胞色素C和Smac等促凋亡蛋白相互结合增多 ,而与抗凋亡蛋白核因子κB相互结合减少。结论 αB 晶状体蛋白基因转染可早期抑制氧化应激所致的C2 C12 肌原细胞凋亡 ,其机制可能涉及αB 晶状体蛋白与上述凋亡相关蛋白之间的相互作用。

病理生理学探索性实验教学改革浅析——有感于“影响小白鼠缺氧耐受性因素”的实验设计

目的探讨评价中南大学国家重点学科病理生理学探索性实验教学改革的成效。方法反馈调查学生独立自主地设计和实施的“影响小白鼠缺氧耐受性因素”的教学实验。结果学生都能科学地进行“影响小白鼠缺氧耐受性因素”的实验设计,并能独立自主地统计分析有关实验数据,按论文格式写出有关实验报告。大多数同学认为探索性实验比传统实验好,对同学们的科研能力、学习兴趣、团结协作精神等方面的培养,均有积极的作用。结论病理生理学“影响小白鼠缺氧耐受性因素”这一探索性实验改革是成功的,较传统实验效果好。

病理生理学课程教学改革中“学教并重”教学结构的探索与实践

中南大学病理生理学系为了强化学生在教学活动中的主体作用,初步探索并实践了"学教并重"的教学结构,采用PBL教学法、探索性实验、学生参与教学改革和学生课外科研小组活动等教学策略,对病理生理学教学进行了深层次改革,取得了积极效果。近5年来的实践证明,"学教并重"教学结构的实践,有效地调动了师生双方教与学的积极性,提高了学生综合分析问题、解决问题的能力和创新精神。

病理生理学PBL教学刍议

中南大学病理生理学教研室根据PBL(Problem Based-Learning)教学理念,结合本学科特点,设计并实施了CPBL教学法(Case and Problem Based Learning,CPBL)。本文从学生角度,就这种CPBL教学法与兄弟院校PBL教学进行比较,并提出一些积极的建议。

Mipu1基因在内毒素血症小鼠组织中的表达研究

Mipu1是本研究室首次克隆的一个核转录因子,其在内毒素血症中的表达改变情况目前尚不清楚.本研究采用real-time PCR方法检测了Mipu1基因在内毒素血症(12 mg/kg,2 h)小鼠心、肝、肺、脾、脑、肠和骨骼肌7个器官组织中的表达改变.结果发现,LPS(12 mg/kg,2 h)处理可促进小鼠肺和脾组织中Mipu1基因表达增高;但可抑制小鼠心、肝、脑、肠和骨骼肌组织中Mipu1基因的表达.Mipu1基因在内毒素血症小鼠各器官中表达的改变可能与其在内毒素血症中的生物学功能密切相关.

膜表面核仁素对内毒素所致THP-1细胞炎症介质表达的影响

目的探讨THP-1细胞膜定位核仁素作为寡糖链受体在脂多糖所致炎症反应中的作用。方法采用间接免疫荧光、流式细胞术以及细胞膜蛋白免疫印迹等技术证实核仁素在人THP-1细胞膜表面表达。以无血清状态下脂多糖刺激THP-1细胞为炎症细胞模型,采用逆转录聚合酶链反应及酶联免疫吸附测定法等检测核仁素抗体对炎症介质肿瘤坏死因子α和白细胞介素1β的表达与分泌的影响。结果间接免疫荧光、流式细胞术以及免疫印迹证实核仁素可在人THP-1细胞膜表面表达。逆转录聚合酶链反应结果发现,在无血清条件下,500μg/L脂多糖刺激1h、2h、3h或4h后可以明显促进肿瘤坏死因子α和白细胞介素1βmRNA表达,而核仁素抗体处理1h后再用脂多糖刺激1h、2h、3h或4h,肿瘤坏死因子α和白细胞介素1βmRNA表达明显受到抑制。而先用正常IgG体处理1h后再用脂多糖刺激1h、2h、3h或4h,肿瘤坏死因子α和白细胞介素1βmRNA表达与单用脂多糖刺激水平相当。另外单用正常IgG或核仁素抗体处理1～4h,肿瘤坏死因子α和白细胞介素1βmRNA表达与对照组比较无差异。酶联免疫吸附测定法检测发现,核仁素抗体处理1h后能明显抑制脂多糖所致肿瘤坏死因子α和白细胞介素1β的分泌,而IgG则没有这种作用。结论THP-1细胞膜表面核仁素参与了脂多糖所致炎症反应,提示核仁素可能是脂多糖的一种新受体。

病理生理学课外科研活动有效组织管理模式的探索与实践

为培养大学生的创新精神和科研素质,许多高校开展了学生课外科研活动。但大学生学习负担重,科研基础薄弱,教师需要付出很大精力,长期坚持实属不易。因此在大学生课外科研活动中,建立一套行之有效的组织管理方法是各高校面临的重要问题。中南大学病理生理学系经多年实践和探索,形成了一套独具特色、成熟有效的组织管理模式。其主要程序包括:(1)积极动员:开学第一课就进行动员,吸引学生参与;(2)辅导报告:面向全体学生做科研设计方面的学术讲座;(3)现场辅导:组织召开师生座谈会,对学生的原始"科研想法",进行现场点评指导;(4)委派指导教师:结合学生选题和教师专业特长与兴趣,委派教师进行一对一辅导;(5)科研设计竞赛:通过竞赛,筛选出优秀项目;(6)创新课题申报:鼓励、推荐学生申报各级大学生创新课题;(7)经费支持:对于可行性较大却未获得资助的项目,本系每年提供约10万元经费予以资助;(8)实验与总结:通过上述组织管理,我系课外科研开展得有声有色,每年约有250人接受相关培训,近百人完成科研课题设计或文献综述,明显扩大了学生受惠面。近年来共发表学生论文30余篇(SCI论文5篇),获各级学生课题10余项,大学生创新课题设计竞赛奖20余项。

HSF1在热休克反应中对KLF4基因表达的影响

【目的】观察热休克因子 1(HSF1)在热休克反应中对Kruppel样因子 4 (KLF4 )基因表达的影响 ;采用生物信息学方法初步探讨KLF4在热休克反应中调控的下游基因。【方法】采用HSF1基因敲除小鼠热休克模型 ,抽提HSF1基因敲除小鼠 (HSF1-/ -)和野生型小鼠 (HSF1+ / + )心肌及肺组织的总RNA进行RT PCR和Northernblot实验 ,观察KLF4mRNA表达的情况。用热休克处理和HSF1过表达的小鼠RAW2 6 4 .7巨噬细胞 ,抽提总RNA进行RT PCR实验 ,观察KLF4mRNA表达的情况 ;用TESS分析启动子含有KLF4结合位点的下游基因。【结果】热休克处理后 ,HSF1+ / + 小鼠组织中KLF4mRNA的水平明显增加 ,HSF1-/ -小鼠组织中KLF4mRNA水平的增加明显低于HSF1+ / + 小鼠。小鼠RAW2 6 4 .7巨噬细胞受热刺激后 ,KLF4mRNA的水平明显增加 ;在HSF1过表达细胞中KLF4的表达也明显增高。经TESS软件分析发现 6个启动子区含有KLF4结合位点的下游基因。