三七总皂苷对缺血再灌注大鼠脑组织CaMKⅡβmRNA及蛋白的影响

目的研究三七总皂苷(PNS)对局灶性脑缺血再灌注大鼠海马及皮层钙调蛋白依赖性蛋白激酶(CaMK)ⅡβmRNA及蛋白表达的影响。方法实验大鼠随机分为实验对照组、伪手术组、模型组、PNS治疗组,采用尼龙线插线法建立局灶性脑缺血再灌注模型。治疗组于术后2、14、26、38 h分别于腹腔给予50 mg/kg PNS,各组大鼠于48 h处死,急性分离海马及皮层组织,分别采用RT-PCR及W estern印迹技术检测CaMKⅡβmRNA及蛋白表达。结果海马组织与皮层的CaMKⅡβmRNA表达变化趋势一致;与对照组相比,伪手术组CaMKⅡβmRNA表达没有显著性差异(P>0.05);而缺血再灌注模型组CaMKⅡβmRNA表达显著升高(P<0.01);采用50 mg/kg PNS治疗后,CaMKⅡβmRNA表达较缺血再灌注模型组显著下降(P<0.01)。采用W estern印迹从蛋白质水平检测CaMKⅡβ表达,结果显示:海马组织与皮层的变化趋势一致;与对照组相比,伪手术组CaMKⅡβ蛋白表达没有明显变化(P>0.05);而缺血再灌注模型组CaMKⅡβmRNA蛋白表达显著升高(P<0.01);采用50 mg/kg PNS治疗后,CaMKⅡβ蛋白表达较缺血再灌注模型组显著下降(P<0.01)。蛋白变化趋势与基因表达结果一致。结论 PNS可能通过降低缺血再灌注大鼠海马及皮层CaMKⅡβmRNA及蛋白表达对脑神经元损伤所起的保护作用,从而发挥其对脑缺血的治疗作用。

shRNA敲降CaMKⅡβ对抑郁症小鼠行为及神经递质水平的影响

目的:探讨shRNA敲降CaMKⅡβ对抑郁症小鼠行为及神经递质水平的影响。方法:45只小鼠随机分为对照组、模型组和实验组。实验组小鼠经皮层注射CaMKⅡβshRNA腺相关病毒1×10^9CFU/只,对照组和模型组经皮层注射对照shRNA腺相关病毒1×10^9CFU/只。感染4周后模型组和实验组采用慢性不可预见性应激制备抑郁症模型,然后进行悬尾、强迫游泳、糖水消耗和蔽箱实验测试;采用酶联免疫反应(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)测定3组小鼠前额叶皮层多巴胺(dopamine,DA)、5-羟色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)和去甲肾上腺素(norepinephrine,NE)水平。结果:与对照组和模型组比较,实验组小鼠采用Ca MKⅡβshRNA明显降低了CaMKⅡβ蛋白的表达水平,差异有统计学意义(P<0.05)。3组小鼠水平运动和垂直运动次数比较,差异无统计学意义(P>0.05)。与对照组比较,模型组和实验组小鼠悬尾实验和强迫游泳实验持续不动时间明显增加,糖水消耗量显著减少,差异有统计学意义(P<0.05)。与模型组比较,实验组小鼠悬尾实验和强迫游泳实验持续不动时间明显增加,糖水消耗量明显减少,差异有统计学意义(P<0.05)。与对照组比较,模型组和实验组小鼠DA、5-HT和NE水平明显下调,差异有统计学意义(P<0.05)。与模型组比较,实验组小鼠皮层DA、5-HT和NE的水平明显升高,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:腺相关病毒介导CaMKⅡβshRNA可明显下调脑组织CaMKⅡβ蛋白水平,并上调DA、5-HT和NE水平,进而达到治疗抑郁症的效果。

抗纤益心方对扩张型心肌病大鼠心肌细胞PKA/CaMKⅡ信号通路及线粒体膜电位的影响

目的通过抗纤益心方干预扩张型心肌病大鼠,探讨该药在扩张型心肌病心肌细胞PKA/CaMKⅡ信号通路及线粒体膜电位方面的作用。方法扩张型心肌病大鼠通过饮用呋喃唑酮复制,连续10周后通过心脏彩超确定模型复制成功,随机分为抗纤益心方低剂量组、抗纤益心方中剂量组、抗纤益心方高剂量组、卡托普利组和模型组,另设正常组。药物干预4周后观察各组大鼠心肌细胞超微结构;心肌细胞ATP、Ca^(2+)-Mg^(2+)-ATP酶活力;心肌细胞CaMKⅡ、PKA、UCP2 mRNA表达。用去甲肾上腺素诱导H9c2心肌细胞肥大模型,药物干预24 h后检测心肌细胞线粒体膜电位水平。结果与正常组相比,各模型组大鼠心肌细胞线粒体受损,心肌细胞ATP、Ca^(2+)-Mg^(2+)-ATP酶活力明显降低,UCP2 mRNA、CaMKⅡmRNA均明显升高,PKA mRNA明显降低,心肌线粒体膜电位水平明显下降(P<0.05或P<0.01)。各药物干预组对心肌细胞线粒体有不同程度的保护作用,对所测指标有不同程度的改善,尤其以抗纤益心方高剂量组更为明显(P<0.05或P<0.01)。结论抗纤益心方可以减轻DCM模型大鼠心肌细胞线粒体损伤,改善心肌细胞能量代谢及舒缩功能,改善心肌细胞PKA/CaMKⅡ信号通路及线粒体膜电位水平是其机制之一。

前扣带回皮层中CaMKⅡα^(+)GAD67^(+)神经元在大鼠神经病理性疼痛和焦虑抑郁共病中的作用

目的探讨前扣带回皮层(ACC)中表达钙/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)的兴奋性神经元和表达谷氨酸脱羧酶67(GAD67)的抑制性神经元在神经病理性疼痛以及焦虑、抑郁共病中的作用。方法雄性SD大鼠72只,随机分为假手术组(Sham)、神经病理性疼痛组(CCI)、神经病理性疼痛+CaMKⅡα非激活组(CCI+hM4Di^(-))、神经病理性疼痛+CaMKⅡα激活组(CCI+hM4Di^(+))、神经病理性疼痛+GAD67非激活组(CCI+hM3Dq^(-))、神经病理性疼痛+GAD67激活组(CCI+hM3Dq^(+))。通过由专门设计药物技术激活的设计受体(DREADDs)偶联hM3Dq或hM4Di,以细胞类型和时间依赖性的方式调控神经元活性。以机械缩足阈值(PWT)、热缩足潜伏期(PWL)评估疼痛行为,旷场试验、新环境进食抑制试验、强迫游泳试验评估焦虑、抑郁样行为,WesternBlot检测CaMKⅡα和GAD67表达,c-Fos免疫荧光染色检测神经元激活情况。结果与Sham组相比,CCI组大鼠术后表现出机械痛觉过敏和热痛觉超敏反应以及焦虑、抑郁样行为;对侧ACC中CaMKⅡα蛋白表达水平升高,GAD67蛋白表达水平降低;免疫荧光染色显示CaMKⅡα+神经元激活增多,GAD67^(+)神经元激活减少。与CCI+hM4Di^(-)组大鼠相比,CCI+hM4Di^(+)组在术后28 dPWL、PWT升高,焦虑和抑郁样行为改善。与CCI+hM3Dq^(-)组相比,CCI+hM3Dq^(+)组在术后28dPWL、PWT升高,焦虑、抑郁样行为减少。结论抑制ACC中CaMKⅡα+兴奋性神经元或激活GAD67^(+)抑制性神经元能起到减轻NP大鼠疼痛,改善焦虑、抑郁样行为的作用。

CaMKⅡ参与调控成骨细胞分化和凋亡的研究进展

成骨细胞分化和凋亡在维持骨稳态中起着至关重要的作用,异常的成骨细胞分化或凋亡会导致多种骨代谢疾病。钙离子/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)是一类广泛存在于体内的多功能蛋白激酶家族,它通过将细胞内的Ca^(2+)信号转化为多种生理或病理的细胞反应,在成骨细胞的分化和凋亡调控中发挥着重要作用。CaMKⅡ对成骨细胞分化的影响主要通过3个信号通路实现:(1)通过1α-25(OH)_(2)D_(3)膜介导信号通路调节成骨细胞的分化;(2)参与WNT/Ca^(2+)信号通路;(3)通过RUNX2-OSX信号通路影响成骨细胞分化。这些信号通路共同作用于成骨细胞,促进其成熟和功能发挥。CaMKⅡ在成骨细胞凋亡中的作用则涉及调节内质网应激反应和调控Bax/Bcl-2表达比例。这些机制对于成骨细胞的存活和凋亡至关重要,影响骨组织的稳定性和重建。总体而言,CaMKⅡ作为一个多功能信号分子,在成骨细胞分化和凋亡的调控中扮演重要角色。对CaMKⅡ的进一步研究,特别是在骨代谢疾病治疗中的应用,是未来研究的一个重要方向。

对药“远志-酸枣仁”中CaMKⅡ调控成分的虚拟筛选及抗癫痫活性的研究

目的对“远志-酸枣仁”中潜在作用于钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(calcium/calmodulin-dependent protein kinaseⅡ,CaMKⅡ)靶点的活性物质进行筛选,阐明其药效物质基础。方法采用以药效团为基础的虚拟筛选手段,通过收集已出版文献中报道的具有调控CaMKⅡ作用的化合物信息,建立基于CaMKⅡ配体的HipHop药效团模型,收集文献中报道的“远志-酸枣仁”中的成分并建立化合物库,对“远志-酸枣仁”中的成分与药效团进行匹配,随后使用分子模拟对接手段对匹配到的小分子化合物与CaMKⅡ靶点(PDB ID:2V7O)进行对接,研究潜在活性单体与CaMKⅡ的作用。用戊四唑(pentylenetetrazol,PTZ)点燃模型对活性单体细叶远志苷A(39)的抗癫痫作用进行测定,并对CaMKⅡ水平的调控作用进行评价。结论通过文献检索建立包含“远志-酸枣仁”中109种化学成分的化合物库,通过测试集验证确定将药效团03用于对“远志-酸枣仁”化合物库的虚拟筛选,对匹配度排前6位的单体通过分子模拟对接分析其与CaMKⅡ的作用情况,并用抗癫痫动物模型对单体的活性进行评价,化合物39能够在中高剂量下延长PTZ致癫痫发作的潜伏时间,改善PTZ所致的焦虑抑郁样行为,改善PTZ诱导的癫痫发作后脑内尼氏体丢失,提升PTZ所致的CaMKⅡ表达水平降低,提升海马CA1、CA3区及颞叶皮层内CaMKⅡ免疫阳性细胞数量并进一步对nAChR4受体水平进行调控。表明基于虚拟筛选与活性评价手段探讨“远志-酸枣仁”中CaMKⅡ调控作用的成分具有一定的准确性。

非接触共培养体系下抑制ARPE-19中CAMKⅡ表达对HUVECs迁移和侵袭及管腔形成的影响

目的:探讨非接触共培养体系下抑制人视网膜色素上皮细胞(ARPE)中Ca2+/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(CAMKⅡ)表达对人脐静脉内皮细胞(HUVECs)迁移、侵袭、管腔形成的影响。方法:将过表达CAMKⅡ-δ的ARPE-19样本进行RNA测序,应用生物信息学分析差异基因参与的功能。使用transwell小室构建ARPE-19和HUVECs非接触共培养体系,根据实验干预措施分为:空白组:仅接种未共培养的HUVECs,无ARPE-19细胞;对照组:ARPE-19和HUVECs细胞均使用完全培养基进行共培养;AIP组(CAMKⅡ抑制组):ARPE-19使用含有AIP(160 nmol/L)的完全培养基,HUVECs使用完全培养基,进行共培养。检测HUVECs迁移、侵袭和管腔形成能力的变化,并通过Western blotting检测CAMKⅡ/AMPK/mTOR/VEGFA蛋白表达水平。结果:生信分析发现差异基因参与细胞生长与死亡和细胞运动等生物学过程。划痕和transwell迁移实验均表明AIP组的HUVECs相对迁移率均明显低于对照组(均P<0.05)。而侵袭和小管形成实验表明,AIP组的相对侵袭率和相对管腔形成率较对照组无明显改变(均P>0.05)。Western blotting结果表明AIP组CAMKⅡ、P-mTOR、VEGFA蛋白表达较对照组均明显下调,而P-AMPK蛋白表达较明显上调(均P<0.05)。结论:在非接触共培养体系下抑制ARPE-19细胞中CAMKⅡ表达可以显著降低HUVECs迁移能力,但不能改变侵袭和管腔形成能力,这可能是通过AMPK/mTOR/VEGFA信号通路实现的。

血清ATF6、CaMKⅡ表达水平与冠心病及冠状动脉狭窄程度的相关性

目的探讨激活转录因子6(activated transcription factor 6,ATF6)、钙离子/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(calcium/calmodulin-dependent protein kinaseⅡ,CaMKⅡ)水平与冠心病及冠状动脉(简称冠脉)狭窄程度的相关性,并研究其对冠心病的预测价值。方法选取接受冠脉造影的265例冠心病患者,并收集其临床资料。根据冠脉造影结果及Gensini评分的中位数(38分),将这些患者分为轻度狭窄组(Gensini评分≤38分,n=105)、中重度狭窄组(Gensini评分>38分,n=100),冠脉造影结果正常者设为对照组(n=60)。观察各组患者的ATF6、CaMKⅡ表达水平并进行统计学分析。结果与对照组相比,轻度狭窄组及中重度狭窄组血清ATF6、CaMKⅡ水平均明显升高,且其水平随着冠脉狭窄程度的加重而上升,差异有统计学意义(P<0.05)。根据Logistic回归分析显示,ATF6、CaMKⅡ可能是冠心病发生的独立危险因素。ROC曲线分析显示,血清ATF6、CaMKⅡ联合预测冠心病的AUC值为0.749(95%CI 0.676~0.822),敏感性为0.663,特异性为0.717,较ATF6、CaMKⅡ单独诊断的价值更高。结论血清ATF6、CaMKⅡ水平与冠脉狭窄程度呈正相关,且ATF6、CaMKⅡ水平对冠心病具有一定的预测价值,有望为诊断冠心病及评估其严重程度提供更多的参考。

新生期反复惊厥对认知和海马CaMKⅡ表达的远期影响及干预研究

新生期惊厥活动可造成严重的神经后遗症,如成年期大脑对惊厥的易感和易损性提高,严重者产生认知功能损害.对发育期惊厥性脑损伤远期预后的研究,尤其是分子机制及其干预的研究具有重要的临床意义.探讨了新生期大鼠单次长程或反复惊厥对学习、记忆能力和海马突触后致密物质钙/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)表达的远期影响及运动训练的干预作用.生后6天(P6)的SD大鼠随机分成单次长程惊厥组(SS)、反复惊厥组(RS)和对照组,每组12只.3组大鼠分别于P27～P31、P58～P61、P80～P82采用Morris水迷宫检测学习、记忆功能.P51～P56对SS组和RS组进行踏转轮训练.最后脑组织切片观察CaMKⅡ mRNA在海马的表达.结果显示,第一次Morris水迷宫测试RS组第1天～第4天潜伏期明显高于对照组,具有显著性差异(P<0.05),第二次水迷宫RS组第1天～第2天的逃避潜伏期较对照组仍显著延长,具有显著性差异(P<0.05),第三次测试各组之间差异无统计学意义.搜寻策略显示,在第一次Morris测试时RS组第3天～第4天边缘式搜寻比例明显高于对照组,具有显著性差异(P<0.01),同时RS组第3天～第4天趋向式搜寻比例明显低于对照组,具有显著性差异(P<0.01),而第二次和第三次水迷宫测试3组间趋向式和直线式搜寻策略无明显差异.在记忆实验中,原平台象限游泳距离与总距离的比值,RS组第三次较对照组显著降低,有统计学意义(P<0.05);另外RS组1～3天趋向式搜寻比例均明显低于对照组,有显著性差异(P<0.05).CaMKⅡ原位杂交显示,各组CaMKⅡ mRNA在海马均有明显表达,但是在齿状回和门区RS组表达明显低于对照组,具有统计学意义(P<0.01).研究表明,新生期反复长程惊厥能够对学习和记忆功能产生远期的损害,可能与海马记忆分子CaMKⅡ表达下调有关,而单次长程惊厥对学习记忆无明显影响.早期运动训练能够明显改善反复惊厥所致的学习能力损害,但对记忆能力效果仍较差.

桂枝加葛根汤含药血清对纤维环细胞CaM/CaMKⅡ信号通路的影响

目的观察桂枝加葛根汤含药血清对纤维环细胞CaM/CaMKⅡ通路影响。方法采用自制桂枝加葛根汤大鼠含药血清,对培养的椎间盘纤维环细胞进行不同浓度的药物干预,采用Western blot检测椎间盘纤维环中CaM、CaMKⅡ蛋白表达变化情况。结果中药高剂量组、中药中剂量组CaM、CaMKⅡ蛋白表达较空白对照组显著升高,变化有显著性差异(P<0.05)。结论中、高剂量组桂枝加葛根汤大鼠含药血清能增强纤维环细胞CaM和CaMKⅡ蛋白表达。桂枝加葛根汤通过上调CaM/CaMKⅡ通路影响纤维环细胞的修复。

重复电针对坐骨神经痛大鼠下丘脑CaMKⅡ表达的影响

目的观察电针(EA)镇痛的累积效应,及其与下丘脑CAMKⅡ表达的关系。方法 Wistar雌鼠70只,随机分为正常对照组(n=10),慢性压迫性损伤(CCI)组(n=30),去卵巢(OVX)+CCI组(n=30)。后两组又各分为不电针、EA 2天(2 d)和2周(2w)组,每组10例。OVX动物去除双侧卵巢,每天颈背部皮下注射D-半乳糖,7周后水迷宫法测试动物学习记忆能力。结扎坐骨神经造成CCI慢性痛模型。电针双侧"足三里"-"阳陵泉"穴,1次/d,不同组分别电针2 d、2W。辐射热照射测定大鼠缩腿潜伏期,以两足的差值作为痛敏分数(HAS)。用免疫组化法测定下丘脑室旁核(PVN)CAMKⅡ阳性产物的表达。结果 CCI后,动物HAS明显增大。CCI+A2W组HAS的绝对值显著低于CCI组、CCI+EA 2 d组(P<0.05);并且显著低于OVX+CCI+EA2W组(P<0.05)。与CCI组比较,CCI+EA2W组下丘脑PVN中CAMKⅡ积分灰度值明显较低(表达上调;P<0.05);而CCI+EA 2 d组无明显变化。OVX+CCI+EA2W组CAMKⅡ积分灰度值明显低于OVX+CCI组(P<0.05),而显著高于CCI+EA2W组(P<0.05)。与CCI+EA2W组比较,OVX+CCI+EA2W组CAMKⅡ表达的上调程度低,有显著性意义(P<0.05)。结论重复电针有累积镇痛效应;下丘脑CAMKⅡ表达上调与针刺累积效应密切相关;神经记忆力的减退在一定程度上减弱针刺镇痛的累积效应。

PKC、CaMKⅡ在慢性脑缺血大鼠认知功能损害中的作用

目的观察慢性脑缺血大鼠海马组织蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)、钙调素依赖蛋白激酶Ⅱ(calmodulin-depend-ent protein kinaseⅡ,CaMKⅡ)水平变化,探讨其在慢性脑缺血认知功能损害中的作用。方法采用双侧颈总动脉永久性结扎(per-manent occlusion of bilateral common carotid arteries,2-VO)制作慢性脑缺血模型,40只大鼠随机分为假手术组,缺血3周组,缺血8周组,缺血12周组(n=10),Morris水迷宫检测大鼠空间学习记忆能力,Western blot法检测大鼠海马神经元PKC、CaMKⅡ、谷氨酸受体NMDAR1、NMDAR2B的表达水平,并观察其动态变化过程。结果缺血3周组大鼠的空间学习记忆能力较假手术组显著下降(P<0.05),缺血8周和12周组下降更加明显(P<0.01)。缺血3周组海马区PKC、CaMKⅡ与谷氨酸受体NMDAR 1、NMDAR 2B表达水平较假手术组增高(P<0.01),缺血8周和12周组表达均降低(P<0.01)。结论PKC、CaMKⅡ与谷氨酸受体NMDAR 1、NMDAR2B变化规律相同,在缺血后期PKC、CaMKⅡ表达减低可能与学习记忆损害有关。

补肾填精方对抑郁样模型大鼠海马CaMKⅡ及CREB蛋白磷酸化水平的影响

目的通过观察补肾填精方左归丸对抑郁样模型大鼠海马磷酸化钙调蛋白激酶Ⅱ(phosphorylated calmodulin kinaseⅡ,p-CaMKⅡ)和磷酸化反应元件结合蛋白(phosphorylated cyclic AMP response element binding protein,p-CREB)的影响并探讨其防治抑郁的机制。方法 SPF级雄性Wistar大鼠,体重(150±20)g,随机分为正常组、模型组、左归丸预防组、氟西汀预防组、左归丸治疗组及氟西汀治疗组,每组12只。正常组常规饲养;模型组及给药组采用慢性不可预见性温和应激(chronic unpredicted mild stress, CUMS)法建立抑郁样动物模型,共计18天。模型组在第7~18天用生理盐水灌胃,预防组在第7~18d灌胃给药,治疗组在第19~30d灌胃给药,采用旷场实验检测各组大鼠自主活动能力,电镜观察大鼠海马神经元的损伤与修复状况。分别采用Real Time PCR法及Western blot法检测大鼠海马组织CaMKⅡ和CREB的mRNA及p-CaMKⅡ和p-CREB的蛋白表达。结果与模型组比较,左归丸、氟西汀预防及治疗组体重日平均增长率均明显升高(P<0.05或P<0.01)。与模型组比较,左归丸、氟西汀预防及治疗组大鼠5min的运动距离及站立次数显著增加(P<0.01),中间/周边时间比显著降低(P<0.01)。电镜结果显示与模型组比较,左归丸及氟西汀的预防组和治疗组大鼠海马神经元膜性结构皱缩缓解,突触结构比较完整,突触活性区长度有所增长,突触附近空泡化减轻,突触小泡数量有所增多,突触囊泡比较清晰。与模型组比较,左归丸及氟西汀预防组、治疗组CaMKⅡ和CREB的mRNA表达水平均显著提高(P<0.01);p-CaMKⅡ及p-CREB蛋白表达水平均显著提高(P<0.01)。与氟西汀预防组比较,左归丸预防组CaMKⅡ及CREB mRNA的表达有显著性差异(P<0.01和P<0.05)。结论左归丸可以防治抑郁样行为,其可能的作用机制之一与上调大鼠海马CaMKⅡ及CREB的mRNA的表达及蛋白磷酸化水平有关。

葛根素对氧糖剥夺细胞模型CaM、CaMKⅡ、MECP2、BDNF及Akt表达的影响

目的研究葛根素对氧糖剥夺(oxygen and glucose deprivation,OGD)血管性痴呆细胞模型细胞黏附分子(CaM)、钙调蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)、脑源性神经营养因子(BDNF)及Akt表达的影响。方法选取生长良好的PC12细胞传代、分化,行OGD准备血管性痴呆细胞模型,随机分为对照组、模型组及低、中、高剂量葛根素组。MTT法测定细胞存活率并确定合适的葛根素干预浓度及OGD处理时间;检测乳酸脱氢酶(LDH)释放量评定细胞损伤程度,鉴定细胞模型;Western blot检测CaM、CaMKⅡ、MECP2、BDNF及Akt蛋白的表达水平。结果 PC12细胞存活率随OGD时间延长而逐渐降低,呈时间依赖性;PC12细胞存活率随葛根素浓度增加而逐渐升高,呈浓度依赖性。葛根素有效干预浓度为0.1～10μmol/L;OGD最佳处理时间为6h。与对照组相比,模型组LDH释放量明显增高(P<0.05);葛根素干预组LDH释放量随葛根素浓度增加而减少(P<0.05)。模型组CaM蛋白表达明显升高,BDNF表达量明显减少(P<0.05),MECP2表达及CaMKⅡ、Akt蛋白磷酸化水平均未见明显变化(P>0.05)。葛根素干预可下调CaM蛋白水平,提高MECP2、BDNF的表达及CaMKⅡ磷酸化水平,中、高剂量葛根素组亦能升高Akt蛋白磷酸化水平(P<0.05)。结论葛根素可能通过提高Ca2+-CaM复合物介导CaMKⅡ自身磷酸化水平,诱导MECP2磷酸化,上调BDNF的表达,激活下游PI3K-Akt通路,抑制凋亡基因及蛋白表达,发挥神经保护作用。

慢性铝暴露对大鼠海马神经元PKC、CaMKⅡ、Ng的影响

通过研究慢性铝暴露对大鼠学习记忆和海马长时程增强(long-term potentiation,LTP)的影响,并检测海马神经元蛋白激酶C(protein kinasec,PKC)活性及Ca2+-钙调蛋白激酶Ⅱ(Ca2+-calmodulin dependent protein kinaseⅡ,CaMKⅡ)和神经颗粒素(neurogranin,Ng)蛋白表达的变化,探讨铝暴露损害学习记忆的作用机制.选用断乳后Wistar大鼠,以含有不同浓度AlCl3的蒸馏水进行饲养.3个月后,测定铝暴露组大鼠脑内和血中的铝含量;测量记录大鼠海马群体峰电位(population spike,PS)LTP;用改良Takai法测定海马神经元PKC活性变化;Western印迹法检测CaMKⅡ和Ng的蛋白表达.结果显示,与对照组相比,铝暴露组的PKC活性降低,差异有统计学意义(P<0·01);与对照组相比,铝暴露组的CaMⅡ蛋白表达降低,差异有统计学意义(P<0·05);与对照组相比,铝暴露组的Ng蛋白表达降低,且差异有统计学意义(P<0·05).实验结果说明:慢性铝暴露可以降低大鼠海马神经元PKC的活性及Ng和CaMKⅡ的蛋白表达,可能影响Ng磷酸化水平,从而影响CaM与Ng之间的亲和性,也影响Ca2+-CaM对CaMKⅡ的调节,抑制LTP的形成,损害学习记忆的功能.

CaMKⅡ信号通路在黄芪多糖抑制异丙肾上腺素诱导心肌细胞肥大中的作用

目的从钙调素依赖蛋白激酶Ⅱ(Ca2+/calmodulin-de-pendent protein kinaseⅡ,CaMKⅡ)信号通路角度探讨黄芪多糖(astragalus polysaccharides,APS)对异丙肾上腺素(isoprot-erenol,Iso)诱导心肌细胞肥大的保护作用及机制。方法原代培养大鼠乳鼠心肌细胞,应用Iso 10μmol·L-1诱导心肌细胞肥大,观察β受体阻断剂普萘洛尔及不同浓度APS对肥大心肌细胞的影响。用消化分离法及计算机图像分析系统测细胞体积;Bradford法测心肌细胞总蛋白含量;ELISA法检测细胞外液中IL-6和TNF-α的含量;RT-PCR法检测ANP mRNA的表达;Western blot法检测心肌细胞CaMKⅡδ蛋白的表达。结果普萘洛尔(propranolol,PRO)和APS均能有效抑制Iso诱导的心肌细胞肥大,表现为体积减小、总蛋白含量降低及ANP mRNA表达降低,并能有效减少炎症反应,表现为细胞外液中IL-6、TNF-α的含量明显减少,CaMKⅡδ蛋白含量减少,且APS的作用呈一定的剂量依赖性。结论黄芪多糖对Iso诱导的乳鼠心肌细胞肥大具有保护作用,其机制可能与抑制CaMKⅡ信号通路及减少炎症反应有关。

CaM/CaMK Ⅱ在脾气虚证大鼠脑肠微环境中的表达及四君子汤干预效应研究

目的:从Ca M信号通路关键基因揭示脾气虚证发生及益气健脾法干预作用机制。方法:脾气虚证大鼠为研究对象,采用实时荧光定量RT-PCR、Western Blot技术检测不同阶段大鼠脑、肠Ca M信号通路关键基因Ca M/Ca MKⅡmRNA和蛋白的动态表达,并分析四君子汤干预效应机制。结果:从大鼠小肠组织看,脾气虚证大鼠相对于正常大鼠Ca M/Ca MKⅡmRNA和蛋白表达升高,经四君子汤治疗后明显降低;从大鼠脑组织看,脾气虚证大鼠相对于正常大鼠Ca M/Ca MKⅡmRNA和蛋白表达降低,经四君子汤治疗后明显升高。结论:脑肠微环境中Ca M信号传导通路关键基因Ca M/Ca MKⅡ的动态表达与脾气虚证形成有关,四君子汤通过影响其表达对脾气虚证起到时相性动态干预。

电针对阿尔茨海默病大鼠学习记忆及NOS、CaMKⅡ表达的影响

目的:观察电针对阿尔茨海默病(AD)学习记忆及海马组织内NOS、CaMKⅡ阳性神经元表达的影响,探讨针灸治疗AD的作用机理。方法:选取健康W istar雄性大鼠,随机分为正常组、模型组、生理盐水组、西药组及电针组。采用微量加样器注射每侧侧脑室10%链脲霉素10 ul建立AD模型,模型对照组以等量的生理盐水代替STZ注射。电针组经电针刺激"百会"、"大椎"、"足三里"、"太溪"、"肾俞"穴进行治疗。用Morris水迷宫检测大鼠的行为学改变,用免疫组化法检测海马中NOS、CaMKⅡ阳性神经元表达。结果:与正常组、电针组比较,模型组大鼠学习记忆能力减退,海马区NOS、CaMKⅡ阳性神经元表达明显减少(P<0.01)。经电针治疗后学习记忆能力增强,NOS、CaMKⅡ阳性神经元表达较模型组增加。结论:电针治疗能改善AD大鼠学习记忆能力,增加海马区NOS、CaMKⅡ阳性神经元表达。

RIP3/CaMKⅡ信号通路对重症病毒性心肌炎小鼠心脏功能及生存曲线的影响

目的:观察RIP3/CaMKⅡ信号通路对柯萨奇病毒B3(CVB3)诱导的重症病毒性心肌炎小鼠心脏功能及生存曲线的影响,并探讨CaMKⅡ特异性抑制剂KN-93对心肌损伤的作用。方法:将60只雄性BALB/c小鼠分为正常对照组、CVB3组、CVB3+KN-93组和CVB3+KN-93+Ti(活性氧簇特异性抑制剂)组,以上小鼠腹腔及尾静脉注射药物连续7 d。采用双抗体夹心免疫法检测小鼠心肌细胞坏死标志物,心脏超声技术检测小鼠心脏结构和功能,绘制Kaplan-Meier生存曲线,观察KN-93对小鼠心肌的保护作用。结果:CVB3+KN-93组小鼠心肌细胞坏死较CVB3组显著减轻,心脏功能和生存曲线改善(P<0.01);CVB3+KN-93组小鼠心肌组织H2O2含量较CVB3组显著下降(P<0.01);加入Ti后,CVB3+KN-93+Ti组H2O2含量较CVB3+KN-93组轻度下降(P<0.05),但无论是心脏功能还是生存曲线均无显著差异。结论:RIP3/CaMKⅡ信号通路在CVB3诱导的急性重症病毒性心肌炎小鼠心肌细胞损伤中起到主导作用;KN-93能阻断这种作用并可能产生新的治疗方式,其效果可能是通过对CaMKⅡ的直接抑制和对活性氧簇的间接抑制而实现的。

Cav3．2通道对背根节慢性压迫痛大鼠脊髓CaMKⅡ表达的影响

目的:观察Cav3.2通道对背根节慢性压迫痛大鼠脊髓CaMKⅡ表达的影响,探讨Cav3.2-CaMKⅡ通路在神经病理性疼痛中的作用。方法:雄性SD大鼠60只,体重250±20 g,随机分为5组,每组12只(其中行为学实验8只,免疫印迹实验4只)。分别是正常对照组(C组);模型组(CCD组);生理盐水组(NS组);错义寡聚核苷酸组(MS-Cav3.2组);反义寡聚核苷酸组(AS-Cav3.2组)。分别于鞘内置管前(T1),鞘内置管后3 d(T2),鞘内给药后1 d(T3)、4 d(T4),CCD模型制备后5d(T5)、10 d(T6)、15 d(T7)检测大鼠机械缩腿阈值(mechanical withdrawal threshold,MWT)和热缩足潜伏期(thermal withdrawal latency,TWL)。并于CCD模型制备后5 d,各组取4只大鼠处死,取脊髓腰膨大,采用免疫印迹法检测Cav3.2及CaMKⅡ的表达。结果:与C组比较,CCD组大鼠在模型制备后第5 d、10 d、15 d时MWT及TWL均显著降低。鞘内注射NS和Cav3.2错义寡聚核苷酸对CCD大鼠MWT及TWL无影响,鞘内注射Cav3.2反义寡聚核苷酸可增加CCD大鼠MWT和TWL,减轻大鼠机械痛敏和热痛敏。C组大鼠脊髓Cav3.2和CaMKⅡ蛋白均有表达。大鼠在制备CCD模型后5 d Cav3.2及CaMKⅡ蛋白表达均显著增加。鞘内注射NS及Cav3.2错义寡聚核苷酸对Cav3.2及CaMKⅡ蛋白表达无影响,鞘内注射Cav3.2反义寡聚核苷酸则可显著抑制Cav3.2及CaMKⅡ蛋白的表达。结论:抑制脊髓Cav3.2通道的表达可降低慢性背根节压迫痛大鼠脊髓CaMKⅡ的表达。