离体心肌细胞损伤模型研究进展

在心血管药品研发与机制研究中,离体心肌细胞培养技术被广泛应用。临床心血管疾病的病理变化十分复杂。目前,根据临床病症的特点,离体心肌细胞损伤模型主要分为6种,分别是缺氧复氧损伤模型、H2O2自由基损伤模型、阿霉素药源性损伤模型、乌头碱致心律失常损伤模型、AngⅡ致心肌肥大损伤模型、异丙肾上腺素致心肌肥大损伤模型。6种模型均不完美,有各自的优缺点,以及最为相似的临床证型,因此根据研究内容选择适合的离体心肌细胞损伤模型显得尤为重要。

大鼠肝细胞分离及体外损伤模型建立

目的:分离大鼠肝细胞,建立体外大鼠肝细胞损伤模型。方法:改进Seglen胶原酶(IV型)原位灌注分离大鼠肝细胞,培养液中加入不同浓度D-氨基半乳糖培养24 h,于培养1、3、6、12、24 h取上清测定ALT(丙氨酸氨基转移酶)、AST(天门冬氨酸转移酶)、LDH(乳酸盐脱氢酶),同步测定肝细胞的细胞增殖活性(MTT)反应。结果:平均肝细胞产量(8.92±0.47)×108,Trypan blue拒染实验细胞活性率96.23%±2.41%,培养体系中加入D-氨基半乳糖后,部分肝细胞胞膜破损,随剂量增加及时间延长而逐渐加重;各剂量组随时间延长,培养上清液中生化指标水平逐渐升高,而MTT反应水平逐渐下降,以3 h与6 h变化最为明显;各时间点生化指标及MTT反应变化随剂量增加呈现相同趋势。结论:该方法可获得高产量高活性大鼠肝细胞;D-氨基半乳糖可成功诱导大鼠肝细胞体外损伤模型。

加味茵陈汤含药血清制备及其对体外肝细胞损伤模型的作用

目的:探索加味茵陈汤含药血清的制备方法及其对体外培养大鼠肝细胞损伤模型的作用。方法:制备加味茵陈汤(茵陈、栀子、大黄、三七、丹参、赤芍、生地、丹皮、白芍、柴胡)汤剂(2 g生药/ml);大鼠中药灌胃(30 g/kg,2次/d,连续3 d)制备药物血清;改进Seglen胶原酶原位灌注分离大鼠肝细胞,培养体系中加入D-氨基半乳糖(25μg/ml)诱导肝细胞损伤模型,以不同浓度(5%、10%1、5%)加入药物血清培养24 h,于培养1、36、1、2和24 h取上清液测定ALT、AST和LDH,同步测定肝细胞的MTT反应,并于倒置相差显微镜下观察肝细胞形态变化。结果:从各时间点观察,随含中药血清浓度的增加,肝细胞培养上清液ALT、AST、LDH水平逐渐下降,10%药物血清与15%药物血清剂量组之间在各时间点比较无统计学差异(P>0.05),其余各组比较统计学差异均有显著性(P<0.05),培养肝细胞增殖活性则呈升高趋势。结论:大鼠的含中药血清可以降低肝细胞损伤模型AST、ALT及LDH等指标,增加细胞活性指标,随浓度增加而作用增强。

原代心肌细胞肥大损伤模型的研究概述

心肌细胞肥大是一种常见的心脑血管疾病,严重危害人类健康,已受到越来越多的重视。研究其发病机制对心肌肥大的防治具有重要意义。实验模型的选择和构建则是其关键和核心,一个恰当的实验模型不仅能减少经济及人力的耗损,更重要的是能准确反映实验现象,达到实验目的。本文主要介绍目前常用的心肌肥大的原代细胞模型,以便为预防并治疗心室重构疾病提供借鉴。

创伤性脑损伤模型研究进展

创伤性脑损伤(traumatic brain injury,TBI)不仅发病率和死亡率较高,而且也会导致其幸存者的认知活动和感觉运动功能产生不同程度的障碍。建立合理的TBI模型有助于理解TBI病理生理机制并探索其治疗方案。许多创伤性脑损伤动物模型(属体内模型,in vivo TBI model)已被用来复制人类各种创伤性脑损伤,遗憾的是,在动物实验中具有神经保护作用的治疗方案在临床研究中大多无效。由于体外培养的细胞未掺杂体内复杂的影响因素,各种创伤性脑损伤体外模型(in vitro TBI model)被逐步建立起来。根据致伤方式的不同,可将常用的体内动物模型和体外细胞模型分为机械作用力损伤模型、压力损伤模型、爆炸伤模型、反复性轻度损伤模型。对上述常用TBI模型的特点进行了综述和比较分析,以期为寻找在临床上具有神经保护效果的策略提供帮助。

脱脂极低密度脂蛋白的制备及其对血管内皮细胞功能的影响

背景极低密度脂蛋白(very low density lipoprotein,VLDL)是动脉粥样硬化的危险因素,由三酰甘油、胆固醇和多种载脂蛋白(apolipoprotein,Apo)构成。由于载脂蛋白分离难度较大,鲜有研究关注VLDL中所含多种载脂蛋白共同作用对动脉粥样硬化的影响。目的使用改良沉淀浓缩法纯化脱脂极低密度脂蛋白(apolipoprotein very low density lipoprotein,ApoVLDL)并评估ApoVLDL对EA.hy926内皮细胞的损伤作用和黏附功能的影响。方法使用沉淀法去除血清中的低密度脂蛋白,然后依次经超滤浓缩离心管浓缩和密度梯度离心分离得到VLDL,最后脱脂得到ApoVLDL,分别使用不同浓度(0μg/mL,50μg/mL,100μg/mL,200μg/mL)的ApoVLDL对EA.hy926内皮细胞进行孵育,以评估ApoVLDL对EA.hy926内皮细胞活力和黏附功能的影响。结果ApoVLDL可以通过改良沉淀浓缩法得到,ApoVLDL粒径为(141.3±0.64)nm,多分散性指数(polydispersity index,PDI)为0.27±0.0076,Zeta电势大小为(-18.73±0.58)mV,颗粒大小均匀,分散系较稳定。使用ApoVLDL孵育EA.hy926内皮细胞24 h后,细胞活力降低明显,呈浓度依赖趋势(P<0.0001)。当ApoVLDL浓度为100μg/mL时,相比对照组,EA.hy926内皮细胞24 h划痕闭合率明显变小(11.10%±0.693%vs 50.57%±2.66%,P<0.001),提示EA.hy926内皮细胞迁移能力受到明显抑制;同时,EA.hy926内皮细胞黏附的白细胞数明显增加(22.13±1.04 vs 7.25±1.58,P<0.01),且EA.hy926内皮细胞VCAM-1 mRNA的表达显著增加(P<0.01)。结论使用改良沉淀浓缩法可以有效制备ApoVLDL。使用ApoVLDL诱导的EA.hy926内皮细胞功能障碍,可为Apo C-Ⅲ诱导内皮功能障碍研究提供一种特异性体外细胞损伤模型。

大鼠脊髓源性少突胶质前体细胞体外机械拉伸损伤模型的建立与评价

目的采用FX-4000TTM柔性基底加载系统建立体外大鼠脊髓源性少突胶质前体细胞机械拉伸损伤模型,为进一步探讨少突胶质前体细胞在脊髓损伤及修复过程中的作用及机制提供模型基础。方法采用振摇法体外纯化培养大鼠脊髓少突胶质前体细胞,并进行免疫荧光细胞鉴定。将纯化培养3 d的少突胶质前体细胞随机分为A组(对照组)、B组(拉伸强度5%)、C组(拉伸强度10%)、D组(拉伸强度15%)。采用FX-4000TTM柔性基底加载系统机械拉伸少突胶质前体细胞2 h后,通过倒置显微镜观察各组细胞形态学改变、MTT法检测细胞存活率、双染流式细胞术检测细胞凋亡,对损伤模型进行评价。结果体外成功培育少突胶质前体细胞且纯度>90%。B组拉伸强度对细胞形态及存活没有明显影响,基本不构成损伤。C组和D组细胞存活率较A组显著降低(P<0.05),凋亡率也明显升高(P<0.05),并出现明显病理性形态改变;但D组有明显的细胞脱落现象且细胞存活率降到<50%,不利于后续实验进行。结论采用FX-4000TTM柔性基底加载系统以10%为拉伸强度可建立有效的少突胶质前体细胞机械拉伸损伤模型。

体外肝细胞损伤模型分子机制探讨

肝损伤是临床常见的危害人类健康的疾病,是各种原因引起肝脏疾病的共同的表现,也是各型肝病共同的病理基础。建立稳定可靠体外肝细胞损伤模型,对于肝损伤病理机制研究及有效防治肝损伤药物筛选提供了前提。针对肝细胞损伤分子机制不同,目前已成功建立基于免疫损伤、氧化损伤、脂肪损伤等体外肝细胞损伤模型,用于临床药物筛选及疗效作用机制研究,本文对目前常见体外肝细胞损伤模型及其发生的分子生物学机制进行探讨。

大鼠海马胶质细胞培养牵张损伤模型的建立

目的建立大鼠海马胶质细胞培养牵张损伤模型。方法提取出生时间24h到48h的SD大鼠海马组织行星形胶质细胞培养,采用CICⅡ型细胞损伤装置、根据Ellis方法建立改良的大鼠海马胶质细胞体外牵张损伤模型,损伤程度分轻、中、重三级。对照组不予损伤。分别在2h和24h检测细胞乳酸脱氢酶释放量,并通过碘化丙啶荧光染色观察细胞损伤情况。结果细胞培养液中乳酸脱氢酶释放量随着损伤程度加重而增高。PrI红染细胞数随着牵张损伤的程度增高而增加。结论本实验建立的牵张损伤模型使用方便,可重复性好,适于进行神经细胞机械性体外损伤的研究。

心肌细胞缺氧/复氧模型的建立方法及能量代谢检测指标的研究进展

在心肌梗死、缺血再灌注损伤或心力衰竭等多种心血管疾病的发生发展过程中多伴有心肌细胞损伤。心肌细胞缺氧/复氧损伤模型可直接观测药物对损伤心肌细胞的形态结构、生理生化指标,并可用于后续药物作用机制的深入探讨,是体外评价抗心肌缺血、抗心衰等活性成分的优选模型,在心血管药物研究和开发中应用极为广泛。心脏作为高度耗能耗氧的器官,其收缩和舒张都需要消耗能量,故能量代谢相关指标的检测通常作为评价此类药物发挥疗效的基本依据。笔者通过查阅近年国内外有关心肌细胞缺氧/复氧模型建立与指标检测的相关文献,从心肌细胞种类的选择、不同模型建立方法的优缺点、代表性能量代谢指标的检测等方面的研究和应用进展进行综述,并就模型建立过程中注意事项进行探讨,为心血管药物研究有效复制该模型提供参考。