不同海拔牦牛骨骼肌线粒体呼吸链复合酶活性及氧化应激指标的差异分析

线粒体呼吸链是实现氧化磷酸化的分子机构,被广泛证实是活性氧产生的主要来源,活性氧的积累会造成细胞氧化应激,因此为了阐明不同海拔地区牦牛骨骼肌线粒体呼吸链复合酶活性及抗氧化能力的差异,试验从高(海拔4200 m)、中(海拔3200 m)、低(海拔1900 m)海拔地区随机选择临床健康成年雄性牦牛各5头(分别分为高、中、低海拔组),屠宰后取骨骼肌采用比色法测定5种线粒体呼吸链复合酶和抗氧化关键酶的活性及氧化应激指标。结果表明:随着海拔的升高,牦牛骨骼肌线粒体呼吸链复合酶Ⅰ~Ⅴ活性均表现为逐渐降低的趋势,其中高海拔组牦牛骨骼肌线粒体呼吸链复合酶Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ活性与中、低海拔组牦牛差异显著(P<0.05);低海拔组牦牛骨骼肌线粒体呼吸链复合酶Ⅱ、Ⅴ活性与中、高海拔组牦牛差异显著(P<0.05)。随着海拔的升高,牦牛骨骼肌中羟自由基、丙二醛(MDA)含量和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性逐渐下降,且各组间显著差异(P<0.05);总抗氧化能力(T-AOC)先升高后降低,中海拔组牦牛骨骼肌显著高于低海拔组和高海拔组(P<0.05);超氧化物歧化酶(SOD)活性先下降后上升,各组间差异显著(P<0.05)。说明牦牛骨骼肌中线粒体呼吸链复合酶活性和骨骼肌的抗氧化能力也会随着海拔而改变,牦牛骨骼肌的氧自由基代谢随着环境改变是高海拔牦牛适应低氧环境的一种生理策略。

线粒体呼吸链复合酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ活性与2型糖尿病患者疲劳的相关性

目的探讨2型糖尿病(T2DM)患者线粒体呼吸链复合酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ活性与疲劳之间的潜在关系。方法选取2022年1月1日—2022年12月31日于泗洪县第一人民医院就诊的130例T2DM患者作为研究对象,根据疲劳量表评分分为糖尿病无疲乏组和糖尿病疲乏组。采集患者的血样,进行常规的空腹血糖(FBG)、糖化血红蛋白(HbA1c)检测,分别使用辅酶Q10(CoQ10)酶联免疫试剂盒和线粒体呼吸链复合物活性定量检测试剂盒检测CoQ10和呼吸链复合酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的活性。采用独立样本t检验、双相关Pearson检验、ROC曲线、二元logistic回归分析评估各项临床指标与糖尿病疲劳风险的相关性。结果2组患者FBG、HbA1c、24 h平均血糖(24 h MBG)及24 h血糖标准差(24 h SDBG)和简单自测抑郁量表(PHQ-9)、广泛性焦虑量表(GAD-7)评分差异无统计学意义(P>0.05)。疲乏组患者CoQ10和线粒体呼吸链复合酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ水平均低于无疲乏组患者(P<0.05)。T2DM患者CoQ10水平和线粒体呼吸链复合酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ活性与疲劳量表评分呈负相关(r=-0.451~-0.906,P<0.05)。性别(女性)、年龄(60~69岁/70~79岁)、病程(10~年)均为影响T2DM患者产生疲劳感的独立危险因素。结论线粒体呼吸链复合酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ活性降低与T2DM患者疲劳感产生密切相关,而且对T2DM患者疲劳感的产生具有预测价值。

鱼藤酮帕金森大鼠呼吸链复合酶Ⅰ、Ⅳ的改变

目的研究鱼藤酮帕金森模型大鼠呼吸链复合酶Ⅰ、Ⅳ的变化。方法雄性Wistar大鼠每日颈背部皮下注射鱼藤酮葵花油乳化液2 mg/(kg.d)连续3～5周制备鱼藤酮帕金森模型大鼠;按行为学评分标准记分。模型动物分成高分组、低分组、模型4周组。分光光度法测定呼吸链复合酶Ⅰ、Ⅳ。结果模型低分组肌肉呼吸链复合酶Ⅰ受到明显抑制,停给鱼藤酮4周后肌肉和黑质呼吸链复合酶Ⅰ显著低于正常。而模型高分组肌肉呼吸链复合酶Ⅰ升高,模型各组肌肉呼吸链复合酶Ⅳ均见升高,但黑质未见升高。结论鱼藤酮帕金森模型大鼠肌肉和黑质呼吸链复合酶Ⅰ明显抑制。肌肉见呼吸链复合酶Ⅳ代偿性升高而黑质未见。

电针对SAMP8小鼠海马线粒体呼吸链酶复合体活性的影响

目的观察电针对SAMP8小鼠海马线粒体呼吸链酶复合体活性的影响,从线粒体角度探讨电针治疗阿尔茨海默病(AD)的作用机制。方法选取8月龄SAMP8小鼠16只,随机分为模型组8只,电针组8只,另选取8只8月龄的SAMR1小鼠为对照组,疗程结束后,采用Morris水迷宫检测小鼠学习记忆能力,分光光度法检测海马线粒体呼吸链酶复合体的活性。结果模型组与对照组相比,模型组鼠平均逃避潜伏期明显延长,原平台象限停留时间缩短,海马线粒体呼吸链酶复合体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ活性降低(P<0.01,P<0.05);电针组与模型组比较,电针组平均逃避潜伏期缩短,原平台象限停留时间延长,海马线粒体呼吸链酶复合体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ活性明显升高(P<0.01,P<0.05)。结论电针治疗AD的可能机制是提高海马线粒体呼吸链酶复合体活性,改善线粒体功能。

党参水提物对D-半乳糖致衰老模型小鼠肝、肾线粒体呼吸链复合体Ⅰ、Ⅳ酶活性及线粒体结构的影响

目的:研究党参水提物对D-半乳糖致衰老模型小鼠肝、肾线粒体呼吸链复合体Ⅰ、Ⅳ酶活性和线粒体结构的影响,探讨党参在延缓衰老中的作用及其机制。方法:将100只小鼠随机分为正常对照组、模型对照组和党参水提物低、中、高剂量组5组。除正常对照组外,其余4组每日每只小鼠颈背部皮下注射5%D-半乳糖溶液,注射量为0.025 m L/g,正常对照组注射同体积生理盐水。党参低、中、高剂量组每日上午依次按相当于生药量5,10,15 g/kg个剂量给致衰老小鼠灌服党参水煎液,与造模同步,连续服药42 d。采用分光光度法测定肝、肾线粒体呼吸链复合体Ⅰ、Ⅳ酶活性,电镜观察肝、肾线粒体结构损伤。结果:党参水提物中、高剂量组小鼠肝、肾线粒体呼吸链复合体Ⅰ、Ⅳ酶活性均升高,其中高剂量组的肝、肾线粒体呼吸链复合体Ⅰ、Ⅳ酶活性与模型对照组对比,差别有统计学意义(P<0.01)。党参水提物高剂量组小鼠肝、肾线粒体结构异常变化明显改善,党参水提物高剂量组肝、肾线粒体损伤程度显著低于模型对照组(P<0.05)。结论:高剂量的党参水提物能通过某种机制减缓或阻止线粒体结构的异常改变,改善或维持其正常功能的执行,起到延缓衰老的作用,具体的机制还有待进一步的研究。

多脏器功能不全综合征对大鼠线粒体呼吸功能的损伤及丹参的保护作用

目的探讨多脏器功能不全综合征对大鼠线粒体呼吸功能的损伤及丹参的保护作用。方法采用大鼠多脏器功能不全综合征(MODS)模型,实验动物随机分为正常对照组(6只)、感染性MODS组(6只)和丹参治疗组(6只),测定大鼠心脏、肝脏和肠组织线粒体呼吸功能和呼吸链复合体Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ的酶活性。结果MODS模型组大鼠各器官线粒体呼吸功能明显降低,呼吸链复合体Ⅰ、Ⅳ的酶活性明显减弱(P<0.05),丹参治疗组各器官呼吸功能明显改善,呼吸链复合体Ⅰ、Ⅳ的酶活性明显增强(P<0.05)。结论丹参可以通过改善线粒体的呼吸功能来减轻各脏器的组织损伤,在MODS的防治中发挥重要作用。

化瘀祛痰方对AS家兔肝脏线粒体呼吸链酶复合物的影响

目的：探究化瘀祛痰方对动脉粥样硬化（atherosclerosis，AS）家兔肝脏线粒体呼吸链酶复合物的影响，并探讨其相关的作用机制。方法：健康SPF级雄性新西兰白兔90只，随机分为正常组、模型组、化瘀祛痰方高、中、低剂量组（4，8，16g·kg^-1），辛伐他汀组（1．4mg·kg^-1），每组15只。正常组给予基础饲料喂养，其他组采用高脂饲料喂养，建立动脉粥样硬化模型，造模8周后，化瘀祛痰方高、中、低剂量组与辛伐他汀组给予相应药物溶液，正常组和模型组给予等量生理盐水，4周后，全自动生物化学分析仪检测血清甘油三酯（triglyceride，TC），胆固醇（cholesterol，TC），高密度脂蛋白（high-density lipoprotein cholesterol，HDL-C），低密度脂蛋白（low-density lipoprotein cholesterol，LDL-C）的含量；苏木素-伊红（HE）和油红O染色观察肝组织形态学改变；分光光度计法检测家兔肝脏线粒体呼吸链酶复合物活性；Blue-Native-Page技术检测线粒体呼吸链酶复合物含量。结果：与正常组比较，模型组家兔血清中TC，TG，LDL．C显著升高，HDL．C显著降低；与模型组比较，化瘀祛痰方高、中、低剂量组与辛伐他汀组家兔血清中TC，TG，LDL-C显著降低，HDL-C显著升高（P〈0．05，P〈0．01），其中化瘀祛痰方中以高剂量效果最为显著。HE及油红0染色结果显示模型组较正常组比较家兔肝组织肿胀明显、脂肪空泡清晰可见，胞浆内脂滴蓄积明显；与模型组比较，化瘀祛痰高、中、低剂量组及辛伐他丁组脂肪空泡明显减少或消失，肝组织形态恢复或部分恢复正常，其中化瘀祛痰方中以高剂量效果最为显著。与正常组比较，模型组肝脏线粒体呼吸链酶复合物I，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，V活性及含量显著降低（P〈0．01）；与模型组比较，化瘀祛痰方高剂量组与辛伐他汀组肝脏线粒体呼吸链酶复合物I，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，V活性和含量明显升高（P〈0．05，P〈0．01）。结论：化瘀祛痰方可能是通过影响线粒体呼吸链酶复合物的活性及含量减少脂质沉积，防治动脉粥样硬化。

替芬泰对HepG2细胞的线粒体毒性

目的采用HepG2细胞来评价首次合成的马蹄金素衍生物替芬泰在抗乙肝病毒的同时对肝细胞的线粒体毒性,为临床试验剂量设计和合理用药提供参考。方法测定替芬泰对HepG2细胞增殖的抑制率,对培养上清液乳酸含量、细胞活性氧含量、线粒体膜电位变化及线粒体呼吸链复合物酶Ⅰ~Ⅳ活性的影响,综合评价替芬泰的线粒体毒性。结果替芬泰对HepG2细胞增殖的半数抑制浓度为359μmol·L^(-1)。与对照组比较,替芬泰400μmol·L^(-1)(196 mg·L^(-1))时明显降低HepG2细胞的线粒体膜电位,明显增加细胞活性氧含量,升高乳酸生成水平,降低线粒体呼吸链复合物酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的活性,具有明显的线粒体毒性。与拉米夫定、阿德福韦酯比较,同为100μmol·L^(-1)的替芬泰对上述指标均无影响。结论替芬泰的线粒体毒性安全范围较大,实验结果对临床试验剂量设计和临床用药具有一定的指导意义。

香砂六君丸对非酒精性脂肪肝大鼠肝脏线粒体的影响

目的:研究香砂六君丸对非酒精性脂肪肝大鼠模型肝脏组织内线粒体的影响。方法:24只正常成年雄性SD大鼠随机分为正常对照组、模型组和治疗组。采用高脂饲料喂养法来制作非酒精性脂肪肝大鼠模型,给予香砂六君丸(1.35 g·kg^(-1)·d^(-1))灌胃4周治疗后取材。检测各组大鼠的体质量、肝脏湿重、肝脏HE染色结果、血液生化指标。用Real time PCR法、紫外分光光度计法对肝脏组织线粒体DNA(mt DNA)拷贝数、线粒体复合物Ⅰ、Ⅳ活性的变化进行测定。结果:与正常对照组相比,模型组大鼠肝脏湿重和质量指数(肝脏湿重/体质量)显著升高,血清总胆固醇(TC)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平明显升高,肝脏组织mt DNA显著降低,肝脏组织线粒体复合物Ⅰ、Ⅳ活性显著降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。与模型组大鼠相比,治疗组大鼠肝脏湿重和质量指数显著降低,血清TC和LDL-C水平明显降低,肝脏组织mt DNA显著升高,肝脏组织线粒体复合物Ⅰ、Ⅳ活性显著升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。肝脏HE染色结果显示,模型组大鼠肝细胞出现大量脂肪空泡,细胞核固缩;治疗组大鼠肝细胞出现脂肪空泡量显著减少,细胞核固缩情况减轻。结论:香砂六君丸可能通过调节mt DNA拷贝数与呼吸链酶复合物活性对非酒精性脂肪肝起到治疗作用。

松生拟层孔菌水提物在体外对多巴胺能神经元的保护作用研究

目的观察松生拟层孔菌水提物在体外对1-甲基-4-苯基吡啶(1-Methyl-4-phenylpyridine,MPP+)诱导胎鼠中脑多巴胺能细胞元凋亡的保护作用。方法采用酪氨酸羟化酶(tyrosine hydroxylase,TH)染色标记胎鼠中脑多巴胺能神经元,观察MPP+诱导后神经元数量和轴突长度的变化,通过检测还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide,NADH)下降率来观察细胞线粒体呼吸链复合酶活性的变化,采用碘化乙啶(propidiumiodide,PI)染色分析细胞凋亡率。结果 MPP+诱导后TH阳性(THir)神经元数量明显减少,轴突长度明显下降,线粒体呼吸链复合酶I活性明显下降,凋亡率明显升高;松生拟层孔菌水提物作用后能明显增加THir神经元数量和轴突长度,其中50、25μg·mL^(-1)剂量组与MPP+组比较具有显著性差异;其可明显升高线粒体呼吸链复合酶I活性,其中50、25、12.5μg·mL^(-1)剂量组与MPP+组比较具有显著性差异;其可明显降低细胞凋亡率,其中50、25μg·mL^(-1)剂量组与MPP+组比较具有显著性差异。结论松生拟层孔菌水提物对MPP+诱导的胎鼠中脑多巴胺能细胞元凋亡具有明显的保护作用。

丹参多酚酸盐保护家兔心肌缺血再灌注损伤的机制研究

目的观察丹参多酚酸盐对家兔心肌缺血再灌注损伤的保护机制。方法家兔24只,按随机数字表法分为对照组、模型组、丹参多酚A、B组,采用丝线结扎家兔左冠状动脉前降支30 min后复灌30 min,并反复3次缺血再灌注的方法造模,对照组不造模。造模后丹参多酚A、B两组经耳缘静脉注射丹参多酚酸盐[按2 mg/（kg·d）、4 mg/（kg·d）],模型组注射等量0.9%氯化钠注射液。注射1周后检测家兔心肌线粒体呼吸链酶复合体Ⅰ~Ⅳ的活性;家兔静脉血清高敏C反应蛋白（hs-CRP）、血清肌钙蛋白Ⅰ（c Tn I）、乳酸脱氢酶（LDH）、总超氧化物歧化酶（T-SOD）、肌酸激酶同工酶（CK-MB）、心肌丙二醛（MDA）。结果丹参多酚A、B组Ⅰ~Ⅳ及T-SOD、CK-MB等酶的活性明显提高,hs-CRP、c Tn I、LDH、MDA明显降低,与模型组比较,差异均有统计学意义（P〈0.05）。丹参多酚A、B组组间比较,差异无统计学意义（P〉0.05）。结论丹参多酚酸盐能够相对提高缺血心肌线粒体呼吸链酶复合体Ⅰ~Ⅳ及T-SOD活性,减少氧自由基造成的脂质过化反应,改善缺血心肌能量代谢而实现对缺血再灌注损伤心肌的保护。

脾阴虚证衰老大鼠心肌、脑组织mtDNA缺失及滋补脾阴方药作用机制的实验研究

目的:本项研究旨在通过对脾阴虚证衰老大鼠心肌、脑组织线粒体DNA(mtDNA)缺失及线粒体呼吸链酶复合体活力的研究,探讨脾阴虚衰老状态下mtDNA缺失及线粒体呼吸链酶复合体活力变化的规律,进一步揭示脾阴虚衰老的病理实质和滋补脾阴方药的作用机制,从而为脾实质的研究提供客观依据.方法:建立大鼠脾阴虚证衰老模型,观察脾阴虚证衰老大鼠心肌、脑组织mtDNA缺失及线粒体呼吸链酶复合体活力变化;观察滋补脾阴方药对脾阴虚证衰老大鼠心肌、脑组织mtDNA缺失及线粒体呼吸链酶复合体活力的调控.结果:脾阴虚衰老状态下,大鼠心肌、脑组织mtDNA缺失较青年组和正常老年组明显增多,线粒体呼吸链酶复合体Ⅰ和Ⅳ活力较青年组和正常老年组明显下降,滋补脾阴方药可减少脾阴虚证衰老大鼠心肌、脑组织的mtDNA缺失,提高线粒体呼吸链酶复合体Ⅰ和Ⅳ的活力.结论:脾阴虚衰老机体细胞mtDNA缺失及线粒体呼吸链酶复合体活力发生异常改变,滋补脾阴方药对脾阴虚衰老时机体mtDNA、呼吸链酶复合体活力有调控作用.

NADH脱氢酶（泛醌）黄素蛋白2基因突变相关白质脑病一家系报道

目的分析NADH脱氢酶（泛醌）黄素蛋白2（NDUFV2）基因突变所致白质脑病一家系兄弟2例患儿的临床及影像学特点，以提高临床医师对本病的认识及对此病的早期识别。方法收集并分析先证者及其家系成员的临床资料，分析其临床症状和头颅磁共振成像（MRI）特点，并对2例患儿进行长期随访。先后采用Saner测序、靶向捕获二代测序、全外显子组基因测序技术对该家系2例患儿及其父母进行遗传学分析。结果1．临床特点及随访：2例患儿分别于出生后4个月和1岁起病，表现为运动功能快速倒退、肌张力增高、病理征阳性，随访过程中病情相对稳定静止或逐渐好转，鸡尾酒疗法后病情有好转。2．头颅MRI特点：以深部白质受累为主，均为脑室周围长T1、长T2、液体衰减反转恢复序列（FLAIR）高信号，病灶呈团块状对称分布，病灶内信号不均匀，均伴囊性改变，弥散加权像（DWI）病灶呈团块状高信号。随访发现急性期后病灶多逐渐好转，但仍保留囊性改变，DWI呈线状或点状高信号，范围较前缩小。3．基因突变分析：先证者及其弟弟NDUFV2基因均存在复合杂合突变：c．467T〉A和c．404G〉C，其中前者遗传自父亲，后者遗传自母亲，均为国际上未报道的新突变。结论本研究报道的2例患儿与国际上已报道的12例患儿肥厚性心肌病合并脑病及Leigh综合征2种表型截然不同，以亚急性起病之后相对静止的白质脑病为临床表型，扩大了NDUF~基因的临床表型谱。明确了该白质脑病家系中的致病基因为NDUFV2基因突变，为该家庭进行准确的遗传咨询提供了可能。