通过预处理短暂诱导缺氧适应不能提高脊髓损伤后雪旺细胞移植的存活率

缺氧预处理在多种损伤和疾病模型中具有保护作用,但它是否对移植到脊髓损伤(SCI)部位的细胞有益在很大程度上尚待探索。本研究分析了缺氧相关的预处理是否能保护移植到挫伤的大鼠胸髓中的雪旺细胞(SC)。雪旺细胞在移植前通过暴露于低氧(1%O2)或药物制剂(去铁胺或adaptaquin)诱导缺氧预处理。所有预处理方法均诱导缺氧适应,包括HIF-1α及其靶基因的表达增加。然而这些适应是短暂的,并在移植后24 h内消失。药理学预处理减弱了脊髓氧化应激,并增强了移植血管形成,但它并没有改善移植细胞的存活或感觉/运动功能的恢复。总之,这些实验结果表明,与缺氧相关的预处理在改善脊髓损伤后移植雪旺细胞的细胞存活或功能方面是无效的。本研究还揭示了在细胞移植疗法中由预处理引起的缺氧相关适应的益处并不普遍。

缺氧适应对缺血低氧脑c-fos和c-jun基因表达的影响

目的:测定脑缺血低氧后不同时间c-fos和c-jun基因表达。方法:分组:对照组(A);缺氧预处理组(B);缺血低氧组(IH组);B+IH组。采用链霉素亲生物素—过氧化酶免疫组化技术。结果:缺血低氧后30minc-fos和c-jun基因阳性细胞呈低密度分布,在3%～20%之间,1hc-fos基因表达高峰,阳性细胞呈高密度分布,皮层和海马分别为61.3%和56.8%,3hc-fos基因表达下降,12h基本消失。c-jun基因的表达高峰在3h;缺氧适应使缺血低氧脑增加的c-fos基因的阳性细胞数减少,而使缺血低氧脑增加的c-jun基因的阳性细胞进一步增加。结论:缺血低氧可诱发中枢神经系统c-fos、c-jun基因表达,且有时间依赖性;缺氧适应可抑制缺血低氧脑c-fos基因的表达,增强缺血低氧脑c-jun基因的表达。

心肌慢性缺氧适应的研究进展

慢性缺氧相关性心血管疾病在临床上十分常见。心肌细胞在慢性缺氧时通过调控自身基因表达,改变代谢方式,增强自我维持能力,促进心肌的慢性缺氧适应。其中转录调节因子缺氧诱导因子-1(hypoxia inducible factor-1,HIF-1)发挥着中心性的调控作用。同时慢性缺氧也导致心肌损害,引起心脏功能受损。因此,研究心肌慢性缺氧适应的确切机制并加以利用,将可能为防治慢性缺氧性心肌损伤提供新的治疗策略。

NEDD4调控AMPK活性参与心肌细胞慢性缺氧适应的研究

目的探讨NEDD4在心肌细胞慢性缺氧适应过程中的作用及其可能的机制。方法1收集手术矫正的先心病患儿32例,其中紫绀型先心病18例,非紫绀型先心病14例。取术中切除的右室流出道心肌组织作为标本,用免疫组化染色检测NEDD4在心肌细胞中表达的分布,Western blot检测NEDD4在心肌组织中的表达情况;2将H9c2心肌细胞分为常氧组、慢性缺氧组和阳性对照组,其中慢性缺氧组又分为对照组、空白转染组和干扰转染组,设计合成以心肌细胞NEDD4基因为靶标的siRNA,通过阳离子脂质体将合成的siRNA转染至H9c2心肌细胞中,常氧培养(74%N2,5%CO2,21%O2)48 h后开始对慢性缺氧组心肌细胞进行缺氧刺激(94%N2,5%CO2,1%O2),缺氧刺激72 h后Western blot检测NEDD4、p-AMPK表达水平变化,流式细胞术检测缺氧刺激所致心肌细胞损伤情况。结果 1紫绀组患儿术前血氧饱和度明显低于非紫绀组(P<0.05);免疫组化染色结果显示NEDD4主要分布于心肌细胞质中;与非紫绀组相比,紫绀组患儿心肌组织中NEDD4表达水平显著下降[NEDD4/β-actin条带灰度比值:非紫绀组(0.72±0.07);紫绀组(0.42±0.06),P<0.05];2与常氧组相比,对照组心肌细胞死亡比例显著增加(P<0.05);但干扰NEDD4表达后,缺氧所致心肌细胞损伤比例降低(P<0.05)。Western blot检测结果显示,与空白转染组相比,干扰转染组AMPK磷酸化水平显著增加[p-AMPK/AMPK条带灰度比值:空白转染组(0.21±0.01),干扰转染组(0.88±0.04),P<0.05]。结论 NEDD4可能通过调控AMPK活性参与慢性缺氧情况下心肌细胞代谢的适应调节。

一氧化氮在红细胞缺氧适应与损伤中的作用及机制研究

目的研究表明一氧化氮(NO)参与调节RBC生理功能,但其对缺氧过程中RBC变形性与携氧释氧功能的调节作用及机制不甚清楚。方法分析不同缺氧时间下RBC变形性和携氧释氧功能情况及NO水平变化的关系,然后通过补充和抑制NO水平来探索NO在其中的作用及机制。结果在缺氧初期,RBC变形性无明显下降,P50和T50均显著减小。

环境污染物对缺氧适应的影响及机制研究进展

重金属、有机毒物等环境污染物可降低生命机体的缺氧适应能力,加重缺氧状态下的机体损伤。本文介绍了机体对缺氧的适应能力及适应机制,以及包括汞、镉、铜、镍在内的重金属污染物、常见大气污染物以及有机毒物等环境污染物对缺氧适应的不良影响及其机制,并提出未来研究应关注环境污染物对机体缺氧适应造成损伤的共同途径和机制,为环境污染物中毒及缺氧损伤的预防和临床治疗提供参考。

缺氧预适应BMSC-EVs在大鼠肠道细胞H_(2)O_(2)损伤模型中的初步研究

目的:探索缺氧预适应骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)来源的囊泡(extracellular vesicles,EVs)能否在大鼠肠道细胞(IEC-6)H_(2)O_(2)损伤模型中发挥积极作用。方法:培养BMSCs,并进行缺氧培养48 h,分离获取BMSC-EVs。培养IEC-6,构建H_(2)O_(2)损伤模型,分为Normal组、H_(2)O_(2)组和H_(2)O_(2)+EVs组。采用CCK-8活力检测和EdU染色观察缺氧预适应BMSC-EVs对IEC-6损伤后增殖的影响;划痕实验检测缺氧预适应BMSC-EVs对IEC-6损伤后迁移的影响;通过实时定量PCR,从基因水平检测不同组别炎症因子IL-6、TNF-α和凋亡因子Caspase-3的变化。结果:CCK-8活力检测和EdU染色结果显示缺氧预适应BMSC-EVs可以促进IEC-6损伤后增殖;划痕实验结果显示缺氧预适应BMSC-EVs促进IEC-6损伤后迁移;实时定量PCR发现缺氧预适应BMSC-EVs处理后的细胞炎症因子IL-6、TNF-α和凋亡因子Caspase-3较未处理组降低。结论:缺氧预适应BMSC-EVs可以促进IEC-6损伤后的增殖和迁移,并可抑制IEC-6损伤后的炎症因子和凋亡因子的表达。

缺氧适应对缺血缺氧脑组织一氧化氮和内皮素的影响

目的 通过观察急性缺氧适应时脑组织一氧化氮 ( NO)和内皮素 ( ET)的变化 ,探讨缺氧适应影响脑缺血缺氧损伤的机制。方法 应用急性重复缺氧模型 ,观察并测定 4次缺氧后及应用NO底物 L -精氨酸、一氧化氮合酶抑制剂 ( L - NAME)后脑组织 NO、ET含量和低氧存活时间及缺氧适应对缺血缺氧脑组织 NO、ET及脑含水量影响。结果 ( 1)缺氧适应明显延长小鼠在低氧存活时间 ,且 NO明显增加 ,L - NAME抑制这一改变 ,ET变化不明显 ;( 2 )缺氧适应抑制缺血缺氧脑 ET的增加和脑含水量的增加 ,辅用 L -精氨酸抑制作用更明显 ,而辅用 L - NAME作用相反。结论 缺氧适应增加严重低氧的耐受性 ,NO参与缺氧适应机制 ,能抑制缺氧缺血脑组织 ET的增加 ,缺氧适应可能通过此机制对缺氧缺血脑损伤起保护作用。

缺氧预适应对缺氧复氧诱导内皮细胞中性粒细胞黏附的影响

目的 :观察缺氧预适应对缺氧 /复氧后血管内皮细胞表面黏附分子的表达以及中性粒细胞内皮细胞黏附的影响。方法 :采用β N乙酰氨基己糖苷酶比色法检测黏附率 ;流式细胞术检测内皮细胞表面黏附分子E选择素、细胞间黏附分子 1( ICAM 1)的表达 ;苔盼蓝摄取法检测细胞存活率 ;常规生化法检测乳酸脱氢酶活性。结果 :血管内皮细胞经缺氧 /复氧处理后 ,苔盼蓝摄取率、乳酸脱氢酶活性均明显增高 ,E 选择素、ICAM 1表达明显上调 ,其表面中性粒细胞的黏附增加 ,缺氧预适应显著抑制缺氧 /复氧的上述作用。结论 :缺氧预适应通过调节内皮细胞表面黏附分子的表达 ,抑制缺氧 /复氧诱导的内皮细胞中性粒细胞黏附。

丹酚酸B预适应对缺氧/复氧损伤的心脏微血管内皮细胞蛋白激酶C mRNA表达的影响

[目的]探讨丹酚酸B对心脏微血管内皮细胞(CMEC)抗缺氧损伤的保护机制。[方法]基于缺氧预适应的保护机制 ,通过缺氧/复氧的CMEC损伤模型 ,采用分子生物学方法 ,观察蛋白激酶CmRNA表达情况。[结果]丹酚酸B预适应可促进缺氧/复氧损伤的CMEC的蛋白激酶CmRNA表达增强 ,且明显优于缺氧预适应(HPC)。[结论]丹酚酸B预适应与HPC具有相类似的细胞保护效应 ,可增强细胞对随后较长时间缺氧/复氧损伤的耐受性 ,其机制可能是通过增强蛋白激酶CmRNA表达实现的。

缺氧后适应中蛋白激酶C_ε与钙敏感受体相互作用对乳鼠心肌细胞的保护作用

目的:研究缺氧后适应中蛋白激酶Cε(PKCε)与钙敏感受体(CaR)相互作用对乳鼠心肌细胞的保护作用。方法:Wistar乳鼠(出生后3-7d)心肌细胞培养3-5d,随机分为7组:正常对照组(N组),缺氧/复氧组(H/Re组),缺氧后适应组(HPC组),GdCl3组(GdCl3,NiCl2,CdCl2组),caffeine组(caffeine,GdCl3,NiCl2,CdCl2组),PKCε抑制剂组(PKCI组)和PKCI+GdCl3组(PKCI,GdCl3,NiCl2,CdCl2组)。采用饱和氮气pH6.8的D-Hanks液和含20%新生牛血清的DMEM液复制心肌缺氧/复氧模型。检测各组细胞存活率及各组乳酸脱氢酶(LDH)活力和丙二醛(MDA)含量变化,Westernblotting检测心肌细胞膜CaR和PKCε蛋白表达水平,免疫共沉淀检测细胞膜上CaR和PKCε的相互作用,激光扫描共聚焦显微镜(LSCM)测定心肌细胞内游离钙([Ca2+]i)的变化,TUNEL染色观察细胞凋亡。结果:H/Re、GdCl3和PKCI组的细胞存活率低于对照组和HPC组;反之,LDH活力和MDA含量高于对照组和HPC组。同时,在GdCl3、caffeine和PKCI+GdCl3组CaR的蛋白表达水平较HPC和PKCI组增高,且[Ca2+]i和细胞凋亡率也高于后2组;而PKCI和PKCI+GdCl3组PKCε蛋白表达水平低于H/Re、HPC、GdCl3和caffeine组。免疫共沉淀检测到CaR和PKCε在细胞膜上发生相互作用。结论:在乳鼠心肌细胞缺氧后适应中,PKCε已转位到细胞膜和CaR相互作用,此相互作用能减少[Ca2+]i,对缺氧的乳鼠心肌细胞在进行复氧时产生保护作用。

AE3通过NO通路参与心肌细胞缺氧预适应的保护作用

目的从细胞水平探讨阴离子交换蛋白3(AE3)在心肌细胞缺氧预处理(APC)保护作用中的意义以及与NO通路的关系。方法以原代培养的SD新生乳鼠心肌细胞为研究对象,建立缺氧/复氧(A/R)损伤和缺氧预适应保护模型。心肌细胞随机分为4组,Control组、A/R组、APC组和NO合成酶抑制剂L-NAME组。RT-PCR和Western blot法分别测定AE3的mRNA和蛋白表达,MTT法检测细胞存活率,生化自动分析仪测定LDH、CPK活性。结果 A/R处理后,心肌细胞AE3 mRNA转录及蛋白表达较Control组略增加。APC组AE3 mRNA转录及蛋白表达不仅均较Control组转录明显上调,而且较A/R组也明显上调。但预先加入NO合成酶抑制剂L-NAME则可抑制APC处理时AE3的表达增强,并取消APC的心肌保护作用。结论 AE3可能通过NO通路参与了心肌细胞APC的保护作用。

缺氧预适应小鼠脑匀浆提取液对Hep G2细胞缺氧耐受性的影响

目的:探讨缺氧预适应小鼠脑匀浆提取液(HP)对Hep G2细胞缺氧耐受性的影响.方法:用4种浓度的HP作用于缺氧(2%O2)培养HepG2细胞,以同浓度正常小鼠脑匀浆提取液(NP)作对照,检测了在缺氧培养后,Hep G2细胞的MTT值、早期凋亡率(Annexin V-FITC/PI双染流式细胞仪检测)、晚期凋亡率(Hoechst33258染色荧光显微镜检测).结果:低浓度HP对Hep G2细胞有保护作用,而高浓度HP对Hep G2细胞有损伤作用.结论:HP的作用有浓度依赖性和时间依赖性.

缺氧后适应与心肌营养素-1对心肌细胞缺氧复氧的保护作用及机制探讨

目的探讨缺血后适应与心肌营养素-1(CT-1)对心肌细胞缺氧复氧的保护作用及其机制。方法将体外培养的H9C2细胞株分为正常对照组(a组)、缺氧复氧组(b组)、缺氧复氧+缺氧后适应组(c组)、缺氧复氧+缺氧后适应+CT-1组(d组)、缺氧复氧+缺氧后适应+CT-1+ERK抑制剂组(e组)、缺氧复氧+缺氧后适应+CT-1+二甲基亚砜组(f组),MTS法检测各组细胞存活率、流式细胞仪检测细胞凋亡率、Western blot检测细胞外调节激酶(ERK1/2)和磷酸化ERK1/2(p-ERK1/2)的表达、Q-PCR检测Bad mRNA的表达。结果与a组比较,其他各组细胞存活率下降,细胞凋亡率、Bad mRNA和p-ERK1/2(除外e组)表达量增加,P均<0.05;与b组比较,c组细胞存活率、p-ERK1/2表达量均增加,Bad mRNA表达、凋亡率下降,P均<0.05;与c组比较,d组细胞存活率、pERK1/2表达量均增加,细胞Bad mRNA表达、凋亡率下降(P均<0.05);与d组比较,e组细胞存活率下降,细胞凋亡率、Bad mRNA表达量增加,p-ERK1/2表达量下降;d、e组各项指标指标比较差异无统计学意义。结论缺氧后适应可减少心肌细胞缺氧复氧损伤,联合CT-1后保护作用明显加强,而ERK1/2抑制剂可阻断这种保护作用;该保护机制可能与CT-1激活ERK1/2信号通路,下调Bad mRNA的表达有关。

一氧化碳对缺氧预适应小鼠缺氧诱导因子-1表达的影响

目的 :探讨缺氧预适应小鼠中一氧化碳对缺氧诱导因子 - 1表达和缺氧耐受时间的影响。方法 :小鼠腹腔注射生理盐水 (NS)或氯化高铁血红素 (hemin)后 ,进行重复缺氧 4次实验 ,Western印迹法检测海马中缺氧诱导因子 - 1α(HIF - 1α)的表达 ,并记录缺氧耐受时间。结果 :缺氧 1次和 2次 ,注射NS和注射hemin小鼠海马中HIF -1α的水平基本相同 ,缺氧耐受时间相似。重复缺氧 3次和 4次 ,注射hemin小鼠海马中HIF - 1α含量少于注射NS小鼠 ,缺氧耐受时间低于注射NS小鼠 (P <0 0 5 )。结论 :在缺氧预适应模型中 ,一氧化碳能减少海马中HIF - 1α的表达 ,进而降低缺氧耐受时间。

缺氧预适应小鼠中一氧化氮合酶与缺氧诱导因子-1的表达

目的 探讨缺氧预适应小鼠海马组织中内皮型一氧化氮合酶 (eNOS)和缺氧诱导因子 1α的表达。 方法 HeLa细胞分为 :不缺氧 (H0 组 )、缺氧 1h(H1 组 )和缺氧 4h组 (H4组 ) ;小鼠分为 3组 :不缺氧 (M0 组 )、急性缺氧 1次 (M1 组 )和重复缺氧 4次组 (M4组 ) ,SDS PAGE和Western印迹法检测HIF 1α和eNOS的表达。 结果 H0 组HeLa细胞中未见HIF 1α ,H1 组出现少量HIF 1α ,H4组HIF 1α有所增加。M0 组小鼠海马中几乎检测不到HIF 1α ,可见eNOS ;M1 组可检测到较少的HIF 1α,eNOS无明显变化 ;M4组HIF 1α和eNOS水平均增高。 结论 慢性缺氧HeLa细胞中出现HIF 1α ,可作为检测HIF 1α的阳性对照 ;随着小鼠缺氧次数的增加 ,HIF 1α和eNOS的水平均升高 。

小鼠脑内甘氨酸含量在缺氧预适应中的变化(英文)

在小鼠重复缺氧预适应过程中 ,用HPLC方法 ,测定其全脑与不同脑区中的甘氨酸含量。结果表明 ,随着动物对低氧耐受性的增高 ,其全脑、间脑 ,特别是海马、脑干中的甘氨酸含量升高。结果提示 。

缺氧预适应研究的进展与展望

缺氧预适应这一生物进化上的内源性细胞保护机制,可被机体、器官、组织和细胞的重复缺氧暴露所激发。缺氧预适应的效应已由对重复缺氧局部/原位器官组织的保护(局部/原位缺氧预适应)发展到既保护远隔的各种异位器官组织(远程/异位缺氧预适应)又抗御其它种种非缺氧性应激(交叉/多能缺氧预适应)。在现有进展的基础上,缺氧预适应研究以及其可操作性和可应用性将有更大的发展空间。

七氟醚和缺氧预适应诱导乳鼠心肌细胞HSP_(70)表达的改变

目的 :探讨七氟醚预适应和缺氧预适应对乳鼠心肌细胞热休克蛋白 70表达的影响。方法 :第 2代培养心肌细胞随机分为正常对照组 (C组 )、缺氧 /复氧组 (A/R组 )、缺氧预适应组 (IP组 )和七氟醚预适应组 (S组 ) ,每组均缺氧 2h ,复氧 48h。分别取复氧 0 ,1,12 ,2 4,36和 48h的细胞 ,用免疫组化染色检测HSP70 表达并进行图象分析。结果 :在各个时间点 ,S组和IP组间的HSP70 表达均显著高于A/R组和C组 (P <0 .0 1) ,A/R组的HSP70 表达略高于C组 ,S组和IP组间的HSP70 表达差异无显著性 (P >0 .0 5 )。随着复氧时间的延长 ,S组和IP组间的HSP70 表达从 1h开始增加 ,2 4h表达最强 ,与 1h相比差异具有显著性 (P <0 .0 5 )。结论 :七氟醚预处理和缺氧预处理均可诱导乳鼠心肌细胞HSP70 在延迟相呈高表达 ,提示HSP70 参与了七氟醚预适应和缺氧预适应的延迟保护相。

缺氧预适应小鼠脑匀浆提取液对PC12细胞的影响

为研究缺氧预适应小鼠脑匀浆提取液对PC1 2细胞的影响 ,在PC1 2细胞培养液中加入缺氧预适应小鼠脑匀浆提取液及其去蛋白提取液 ,检测缺氧 2 4h和 4 8h后PC1 2细胞LDH和MTT代谢的变化。结果发现 ,未去蛋白的脑匀浆组PC1 2细胞活性显著增加 ,而去蛋白组细胞活性未见显著变化。