弥漫性轴索损伤对大鼠脑皮质钙释放激活钙通道调节分子1表达的影响

目的研究弥漫性轴索损伤(DAI)对大鼠脑皮质钙释放激活钙通道调节分子1(ORAI1)表达的影响。方法利用瞬间旋转损伤装置,建立大鼠DAI模型,分为DAI组及对照组,DAI组又分为DAI组伤后6 h、1 d、3 d、7 d、14 d等5个亚组。运用苏木精-伊红(HE)染色观察大鼠DAI后脑皮质的病理生理变化;运用免疫组化检测大鼠脑皮质ORAI1的分布及表达。结果 HE染色显示,DAI伤后6 h^1 d神经元变性、坏死、崩解数量增多,轴索的断裂和紊乱明显;DAI伤后3~14 d,开始恢复期改变,神经元的变性、水肿和坏死现象逐渐减少。免疫组化检测显示,与对照组比较,DAI伤后6 h大鼠脑皮质ORAI1的表达即开始增加,伤后1 d达高峰,伤后3~14 d逐渐降低,至伤后14 d时仍高于对照组(P<0.05)。结论 DAI后大鼠脑皮质ORAI1的表达水平呈先增加后降低的趋势,这一变化与大鼠DAI后脑皮质的病理生理变化有关,ORAI1可能参与DAI后的病理生理过程。

钙释放激活钙通道研究进展

库操纵的钙(Store Operated Calcium,SOC)进入参与许多重要Ca2+信号生理过程,如细胞分化和凋亡。虽然SOC的许多生物物理特性被表述,但研究最清楚的是钙释放激活的钙(Ca2+release-activated Ca2+,CRAC)通道。最近通过RNA干扰技术在果蝇和哺乳动物细胞上鉴定出CRAC通道的两个组成蛋白STIM1和Orai1。细胞静息时,STIM1均匀分布在内质网膜(ER)上。一当钙库耗竭,ER上STIM1会聚集迁移到细胞膜下。相比而言,Orai1是一个形成CRAC通道孔的四次跨膜蛋白。有报道说STIM1作为ER上一个Ca2+感受器向细胞膜传导钙库耗竭信号。虽然钙库耗竭激活CRAC通道的过程在最近的研究中被定量描述为四个步骤,但还有很多细节仍然不清楚。如STIM1是如何感受钙库耗竭而导致其发生聚集的不清楚,又如STIM1是如何定位到细胞膜下又如何传导信息的不清楚,STIM1和Orai1直接到底是如何相互作用的等都有待进一步的研究。本文对CRAC通道的研究历史和最新进展进行了讨论。

钙释放激活钙通道蛋白1和基质相互作用分子1对哮喘大鼠气管收缩的影响

目的研究钙释放激活钙通道蛋白1 (Orai1)和基质相互作用分子1(STIM1)对哮喘大鼠气管收缩的影响。方法将实验动物随机分为正常组与模型组,每组15只。正常组于第1,8天腹腔注射灭菌磷酸盐缓冲溶液(PBS),于第15~20天雾化吸入灭菌PBS,每天1次;模型组于第1,8天腹腔注射新鲜的卵清蛋白致敏液,并于第15~20天雾化吸入1%卵清蛋白,每天1次。用气管张力实验观察气管平滑肌钙库操纵的钙内流(SOCE)引起的气管收缩的改变,用蛋白质印迹法检测Orai1和STIM1蛋白表达水平的变化。结果造模成功后,正常组和模型组SOCE引起的气管收缩在高钾引起的收缩中占比分别为(64.16±30.74)%和(140.92±110.65)%,Orai1蛋白相对表达量分别为(42.00±20.00)%和(81.00±7.00)%,STIM1蛋白相对表达量分别为(66.00±6.00)%和(138.00±12.00)%,差异均有统计学意义(均P <0.05)。结论哮喘大鼠SOCE引起的气管收缩可能随着Orai1和STIM1蛋白表达的增高而增强。

动脉平滑肌细胞的钙池操纵钙通道对细胞自噬的调节

目的探讨大鼠动脉平滑肌细胞A7R5上钙池操纵性钙通道(store-operated calcium channel,SOCC)对细胞自噬的影响。方法在293T细胞中包装含有STIM1、Orai1基因的慢病毒,将获得的慢病毒LV-STIM1、LV-Orai1感染大鼠A7R5细胞,Western blot检测感染前后STIM1、Orai1蛋白表达及细胞自噬调节蛋白Beclin-1的表达。慢病毒感染A7R5后饥饿处理6 h或雷帕霉素处理24 h,Western blot检测处理后各组自噬相关蛋白LC3的蛋白表达量。结果重组载体p LV-STIM1、p LV-Orai1经双酶切鉴定正确。在293T成功包装慢病毒LV-STIM1、LV-Orai1。病毒感染A7R5后,与对照组相比,STIM1、Orai1蛋白表达量分别上调96%和163%,而自噬调节蛋白Beclin 1下调64%。饥饿或雷帕霉素处理可明显增加细胞自噬水平,体现为自噬标志蛋白LC3-Ⅱ含量增加,而慢病毒感染STIM1、Orai1可明显抑制饥饿或雷帕霉素诱导的细胞自噬。结论在大鼠动脉平滑肌A7R5细胞过表达钙池操纵钙通道分子STIM1和Orai1可使细胞自噬水平降低。这一分子机制可能与肺动脉高压发病相关。

加味二仙丸对支气管哮喘大鼠钙离子通道的影响

目的:探讨加味二仙丸对支气管哮喘大鼠中钙库操控的钙离子通道(SOCC)的影响。方法:54只SD大鼠采用随机数字表法分成空白组9只,造模组45只。建立大鼠哮喘模型,造模成功后将造模组大鼠随机分成模型组、加味二仙丸低剂量组、加味二仙丸中剂量组、加味二仙丸高剂量组、固肾定喘丸组,每组6只。各药物组给予相应药物干预,模型组和空白组大鼠予以等容量的生理盐水进行灌胃,2次/d,连续给药28 d。通过HE染色判断哮喘模型是否制备成功,通过免疫组织化学法测基质相互作用分子1(STIM1)、钙释放激活钙通道蛋白1(ORAI1)的阳性表达,通过Western blotting法测STIM1、ORAI1蛋白相对表达量,通过荧光指示剂法观察钙离子平均荧光强度值,反映其钙离子浓度变化。结果:模型组大鼠支气管分支及其周围有大量以淋巴细胞为主的炎症细胞浸润,加味二仙丸低、中、高剂量组和固肾定喘丸组大鼠可见少量的炎症细胞浸润,各给药组大鼠损伤程度介于空白组和模型组之间,且各给药组损伤程度无明显差异。与空白组比较,模型组大鼠肺组织STIM1、ORAI1的平均光密度值和蛋白表达量、钙离子平均荧光强度值明显升高,加味二仙丸低剂量组大鼠肺组织STIM1的平均光密度值和蛋白表达量、ORAI1蛋白表达量、钙离子平均荧光强度值升高,加味二仙丸中剂量组和固肾定喘丸组大鼠肺组织ORAI1蛋白表达量升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。与模型组比较,加味二仙丸高剂量组大鼠肺组织STIM1、ORAI1平均光密度值和蛋白表达量、钙离子平均荧光强度值明显降低,固肾定喘丸组大鼠肺组织STIM1和ORAI1蛋白表达量降低,加味二仙丸低、中剂量组大鼠肺组织ORAI1蛋白表达量降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:加味二仙丸能抑制哮喘大鼠肺组织中SOCC的激活,从而抑制钙离子内流,起到治疗支气管哮喘的作用。

钙离子信号蛋白TRPC1及Orai1参与了HUVEC经SOC和ROC介导的钙内流和NO生成

目的研究瞬时受体电位通道1(TRPC1)及钙释放激活钙通道调节分子1(Orai1)在人脐静脉内皮细胞(HUVEC)经钙池操纵性钙通道(SOC)和受体操纵性钙通道(ROC)介导的Ca2+内流和一氧化氮(NO)生成中的作用。方法取2~3代HUVEC进行随机分组,将构建的TRPC1、Orai1干扰质粒(sh TRPC1、sh Orai1)分别转染入HUVEC,采用real-time PCR和Western blot检测TRPC1、Orai1 mRNA和蛋白的表达及转染抑制效率。将各组细胞分别与钙敏感受体(CaR)激动剂精胺、ROC模拟剂(TPA)+CaR负性变构调节剂Calhex231、蛋白激酶C(PKC)抑制剂Ro31-8220与经典型PKCs和PKCμ抑制剂Go6967孵育后,荧光探针Fura-2/AM及DAF-FM负载方法同步检测[Ca2+]i和NO生成的变化。结果与对照组比较,sh TRPC1组和sh Orai1组mRNA表达(抑制率分别为84.50%、76.10%)和蛋白的表达(抑制率分别为83.98%、71.73%)明显降低(P<0.05)。在4种不同药物作用下,sh TRPC1组和sh Orai1组[Ca2+]i△ratio值和NO净荧光强度值均明显降低(P<0.05)。结论 TRPC1、Orai1参与了人脐静脉内皮细胞SOC和ROC介导的钙内流和NO生成。

钙离子感受蛋白STIM1与Orai1在钙敏感受体介导钙内流及NO生成中的相互作用

目的:研究Ca^(2+)感受蛋白[基质相互作用分子1(STIM1)与钙释放激活钙通道蛋白1(Orai1)]在人脐静脉内皮细胞(HUVECs)钙敏感受体(Ca SR)介导的钙内流和一氧化氮(NO)生成中的相互作用。方法:将Ca SR激动剂精胺[钙池操纵性钙通道(SOC)和受体操纵性钙通道(ROC)均激活]单用或与ROC模拟剂12-O-十四烷酰佛波醇-13-醋酸酯(TPA)+Ca SR负性变构调节剂Calhex 231(激活ROC、阻断SOC)、蛋白激酶C(PKC)抑制剂Ro 31-8220和PKCα/β1选择性抑制剂Go 6976(激活SOC、阻断ROC)联合孵育HUVECs;利用免疫荧光技术检测HUVECs中STIM1和Orai1的蛋白表达和共定位;免疫共沉淀法检测STIM1和Orai1之间的相互作用;取2~3代HUVECs随机分为特异性的质粒转染组(sh STIM1+sh Orai1组)、空质粒组(vehicle-STIM1+vehicle-Orai1组)和未转染组(control组),将3组细胞分别加入上述4组不同药物刺激,采用荧光探针Fura-2/AM检测HUVECs中Ca^(2+)浓度的变化,NO荧光探针DAF-FM DA负载方法同步检测HUVECs中NO生成的变化。结果:STIM1和Orai1蛋白表达共定位于胞浆,与control组相比,加入Calhex 231+TPA、Ro 31-8220和Go 6976刺激后,STIM1和Orai1在胞浆中的定位均减少,且二者的相互作用均减弱;在4种不同处理因素作用下,sh STIM1+sh Orai1组细胞内Ca^(2+)浓度和NO净荧光强度均明显降低(P<0.05)。结论:STIM1与Orai1以二元复合物的形式共同调节Ca SR,并通过激活SOC和ROC介导钙内流及NO生成。

视觉系统中钙库操纵钙内流通路的研究进展

钙库操纵的钙通道(store operated Ca2+channel,SOCC)和钙库操纵的钙内流(store-operated calcium entry,SOCE)普遍存在于细胞之中,是非兴奋细胞主要的钙内流方式,参与了机体众多的生理过程。许多眼科疾病的发生和发展与SOCE的异常密切相关。本文就近年来对SOCE途径的机制、STIM和Orai不同亚型的结构及在眼科疾病中的作用研究进行了回顾,以期为眼科疾病治疗提供新的思路。

高糖对H9C2心肌细胞系和乳大鼠心室肌细胞钙库操纵性钙内流及相关蛋白的影响

目的探究高糖环境对大鼠胚胎心肌细胞系(H9C2)和乳大鼠心室肌细胞(neonatal rat ventricular myocytes,NRVMs)钙库操纵性钙内流(store operated calcium entry,SOCE)功能的影响,对基质相互作用分子1(stromal interaction molecule 1,STIM1)蛋白表达及其激活结构的作用,完善SOCE在糖尿病心肌病(diabetic cardiomyopathy,DCM)中的潜在致病机制。方法将H9C2和NRVMs细胞分为2组,对照组(5.5 mmol/L葡萄糖)和高糖组(25 mmol/L葡萄糖),分别培养48 h后用激光共聚焦显微镜实时观察各组心肌细胞在毒胡萝卜素(thapsigargin,TG)刺激后Ca2+荧光强度值的变化;采用Western blotting技术检测各组细胞STIM1和钙释放激活钙通道调节分子1(calcium release-activated calcium channel modulator 1,Orai1)蛋白表达的变化;借助化学交联技术和免疫荧光法检测NRVMs的STIM1蛋白的聚集变化;免疫共沉淀技术观察NRVMs心肌细胞内源性STIM1和Orai1蛋白的直接相互作用。结果与对照组相比,高糖组H9C2和NRVMs心肌细胞钙内流(Ca2+ influx)显著增加(P<0.05);高糖组H9C2和NRVMs心肌细胞STIM1以及Orai1蛋白表达上调(P<0.01);钙库排空后,高糖组NRVMs心肌细胞STIM1蛋白聚集体显著增多(P<0.01)。结论体外高糖能诱导大鼠胚胎心肌细胞系H9C2及乳大鼠原代培养心室肌细胞NRVMs的STIM1和Orai1蛋白表达上调,促进STIM1蛋白激活形成聚集体和SOCE激活,Ca2+内流增多。该作用提示高糖增加的心肌细胞SOCE可能与糖尿病心肌肥大有关。

神经元钙信号系统异常与阿尔茨海默病的“钙假说”

钙信号是细胞调节各项生命活动的重要机制。神经元通过胞外钙离子(calcium ion,Ca^(2+))内流、内质网Ca;释放以及Ca;释放介导的Ca;内流等方式产生具有时空特异性的钙信号,用于调控多种生物学过程,例如动作电位的调节、神经递质的释放、轴突的生长以及突触可塑性等。神经元胞内Ca;浓度因受到细胞精确调控而处于动态平衡之中。若钙信号失调导致平衡被打破,则会造成神经元功能异常甚至死亡。近年来多项研究表明,钙稳态失衡与神经退行性疾病,例如阿尔茨海默病等的产生和发展密切相关,由此发展出关于阿尔茨海默病的钙假说。该假说认为,神经元钙稳态调节机制的持续性改变是神经元功能失常、大脑产生慢性疾病的重要因素。阿尔茨海默病发生发展过程中,神经元胞浆钙水平异常增高,致使多种钙依赖性酶的活性异常,进而影响基因转录。虽然内质网钙稳态的变化目前仍存在一定的争议,但较为确定的是线粒体中存在着钙超载的现象,导致氧化磷酸化反应下调,活性氧的产量增加,进而引发细胞凋亡。本文主要介绍了神经元钙信号系统及其功能,简要梳理了阿尔茨海默病钙假说的相关研究,并对后续研究进行了展望。

CRAC通道在胰腺炎发病机制中作用的研究进展

钙释放激活钙(CRAC)通道是一种在非兴奋性细胞中广泛表达的非选择性钙离子通道。CRAC通道的开放是不同胰腺细胞和免疫细胞中钙内流的主要机制。因此,CRAC通道对于胰腺外分泌的钙稳态及其多种生理功能至关重要。大量研究表明,CRAC通道在急性和慢性胰腺炎的病理生理过程中发挥着关键作用。本文旨在回顾CRAC通道在急性和慢性胰腺炎发病机制中的最新发现,并讨论基于CRAC通道药物开发的当前应用和未来方向。

SOCE通道在消化系肿瘤中的研究进展

钙库操纵性钙离子内流(store-operated calcium entry,SOCE)是介导胞外Ca2+进入细胞内的重要通道之一.其核心蛋白是位于内质网上的基质相互作用分子1(stromal interaction molecule 1,STIM1)及位于细胞膜上的钙释放激活钙通道蛋白1(calcium release-activated calcium channel protein 1,CRCM1/Orai1).随着研究的不断深入,SOCE通道在肿瘤中的作用机制逐渐阐明并加以完善,同样在消化系肿瘤中SOCE通道也发挥了重要作用.本文重点对SOCE通道基本信息、及其在消化系肿瘤中研究概况进行综述,并初步分析其作用机制.

血塞泰对缺血性脑卒中大鼠STIM1、Orai1蛋白表达的影响

目的研究血塞泰对缺血性脑卒中(ischemic stroke,IS)大鼠基质相互作用分子1(stromal interaction molecule 1,STIM1)及钙释放激活钙通道蛋白1(calcium release-activated calcium channel protein 1,Orai1)的影响。方法选取60只SPF级雄性SD大鼠,随机分为假手术组10只、造模组50只,采用线栓法制备大脑中动脉栓塞(medial cerebral artery occlusion,MCAO)模型。采用随机数字表法将造模成功的41只大鼠分为模型组、血塞泰低剂量组(12.6 g/kg)、血塞泰中剂量组(25.2 g/kg)、血塞泰高剂量组(50.4 g/kg)和阿司匹林肠溶片组(18 mg/kg),其中血塞泰低剂量组9只,其余每组各8只;假手术组和模型组给予等量生理盐水灌胃。每组连续干预7 d。采用改良神经功能损伤评分(modified Neurological Severity Score,mNSS)评估各组大鼠神经功能损伤情况,TTC染色法检测大鼠脑组织的梗死面积,ELISA法测定大鼠血清中的白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)含量,RT-PCR检测脑组织中STIM1、Orai1 mRNA的表达,免疫共沉淀检测脑组织STIM1、Orai1的蛋白相对表达水平。结果与假手术组相比,模型组大鼠mNSS评分增加(P<0.01),脑梗死率增加(P<0.01),血清IL-6、TNF-α含量增加(P<0.01),脑组织STIM1、Orai1 mRNA表达水平和蛋白相对表达水平升高(P<0.01)。与模型组相比,血塞泰各剂量组和阿司匹林肠溶片组大鼠mNSS评分下降(P<0.05),血清IL-6、TNF-α含量下降(P<0.01),脑组织STIM1、Orai1 mRNA表达水平下降(P<0.01);血塞泰中、高剂量组和阿司匹林肠溶片组大鼠脑梗死率下降(P<0.01),脑组织STIM1、Orai1的蛋白相对表达水平降低(P<0.05,P<0.01)。与阿司匹林肠溶片组相比,血塞泰低剂量组脑梗死率增加(P<0.01),血清IL-6、TNF-α含量增加(P<0.01),脑组织STIM1、Orai1 mRNA表达水平增加(P<0.05);血塞泰中剂量组血清IL-6、TNF-α含量明显增加(P<0.01),脑组织STIM1、Orai1 mRNA表达水平下降(P<0.05,P<0.01);血塞泰高剂量组脑梗死率下降(P<0.01),血清IL-6、TNF-α含量明显下降(P<0.01),脑组织STIM1、Orai1 mRNA表达水平明显下降(P<0.01)。与血塞泰低、中剂量组相比,血塞泰高剂量组mNSS评分下降(P<0.05,P<0.01),脑梗死率下降(P<0.01),血清IL-6、TNF-α含量下降(P<0.01),脑组织STIM1、Orai1 mRNA表达水平下降(P<0.01)。结论血塞泰能够抑制STIM1、Orai1的表达及结合,减轻炎症反应,改善MCAO大鼠神经功能缺损与降低神经元损伤,从而发挥抗IS的作用。

SCOE关键蛋白Stim1和Orail在肿瘤中的研究进展

钙离子(Ca^(2+))是参与细胞信号转导重要的第二信使,Ca^(2+)失调可能会导致病理变化。钙池操纵Ca^(2+)内流(SOCE)是一种胞外-胞内信号转导的独特方式,可以调控细胞内外Ca^(2+)的动态平衡,异常的钙信号与恶性肿瘤细胞上皮-间充质转化、肿瘤血管生成、侵袭迁移及肿瘤免疫密切相关。钙释放激活钙通道调节分子1(Orai1)是一种参与SOCE的Ca^(2+)通道,在SOCE激活过程中Orai1主要受基质相互作用分子(Stim)蛋白尤其是Stim1的调控,在几种细胞类型的Ca^(2+)稳态中起关键作用。Stim1异常表达不仅可导致包括恶性肿瘤在内的多种疾病发生,还与恶性肿瘤发生耐药的机制息息相关,有望为肿瘤的临床治疗提供新靶点。

钙库操纵性钙通道蛋白在环磷酰胺诱导的膀胱过度活动症大鼠模型膀胱组织中的表达

目的制备膀胱过度活动症(overactive bladder,OAB)大鼠模型,探讨钙库操纵性钙通道蛋白在OAB大鼠膀胱组织中的表达。方法30只健康雌性SD大鼠,随机分为模型组和对照组各15只。模型组单次腹腔注射环磷酰胺200mg/kg制备OAB模型,对照组腹腔注射等量生理盐水。2组腹腔注射后24h行尿流动力学检查,观察排尿间期、排尿阈值、基础膀胱压力和平均逼尿肌压力。尿流动力学检查后立即处死大鼠,取膀胱组织,采用Western blot法检测膀胱组织钙释放激活钙通道蛋白1(calcium release-activated calcium channel protein 1,Oria1)、基质交联分子1(stromal interacting molecule 1,STIM1)蛋白相对表达量,实时荧光定量PCR法检测Oria1mRNA、STIM1mRNA相对表达量。结果对照组储尿期及排尿期逼尿肌收缩平稳、未见明显不稳定收缩,模型组在储尿期出现明显不稳定收缩;模型组排尿间期[(217.8±176.7)s]短于对照组[(412.8±276.4)s](P<0.05),排尿阈值[(10.0±2.6)cm H_(2)O]低于对照组[(14.3±2.7)cm H_(2)O](P<0.05),基础膀胱压[(11.4±3.7)cm H_(2)O]高于对照组[(7.5±2.6)cm H_(2)O](P<0.05),平均逼尿肌压力[(54.8±20.7)cm H_(2)O]与对照组[(43.2±8.2)cm H_(2)O]比较差异无统计学意义(P>0.05)。模型组膀胱组织Orai1蛋白(0.36±0.21)及STIM1蛋白(0.63±0.46)相对表达量、Orai1mRNA(1.92±0.80)及STIM1mRNA(0.42±0.22)相对表达量均高于对照组(0.21±0.13、0.44±0.31、0.59±0.06、0.16±0.02)(P<0.05)。结论环磷酰胺诱导的OAB大鼠模型膀胱组织中钙库操纵性钙通道相关蛋白Orai1及STIM1表达升高。

粉防己碱通过调控SOCE通路对L-精氨酸诱发的小鼠重症急性胰腺炎的防治作用

目的观察粉防己碱(Tetrandrine,Tet)对L-精氨酸(L-arginine)诱发的重症急性胰腺炎(SAP)小鼠胰腺组织钙库操纵的Ca2+通道(SOCE)的关键效应蛋白基质相互作用分子1(STIM1)及钙释放激活钙通道蛋白1(ORAI1)表达的影响,探讨粉防己碱防治重症急性胰腺炎的作用机制。方法将健康昆明小鼠40只随机分为4组:对照组、重症急性胰腺炎模型组、粉防己碱高剂量组及粉防己碱低剂量组,每组10只。除对照组外,其余小鼠均给予腹腔注射20%L-精氨酸复制重症急性胰腺炎模型(3.5 g·kg^(-1),共2次,间隔1 h),在模型复制4 h后粉防己碱治疗组给予腹腔注射粉防己碱高、低剂量治疗(120、60 mg·kg^(-1),每日2次,共3 d)。于模型复制72 h后麻醉动物,收集血清,检测血清淀粉酶水平;完整摘取小鼠胰腺及肺组织,胰腺称质量并计算胰腺脏体比;HE染色观察各组小鼠胰腺及肺组织形态学改变;免疫组化法观察胰腺组织STIM1及ORAI1的阳染表达;Western Blot法检测胰腺组织STIM1及ORAI1蛋白的表达;RT-qPCR法检测胰腺组织STIM1及ORAI1 mRNA的表达。结果与对照组比较,重症急性胰腺炎模型组小鼠血清淀粉酶及胰腺脏体比均明显增加(P<0.01);胰腺组织出现明显水肿,腺泡细胞大面积坏死伴胰腺间质出血及大量炎症细胞浸润,肺组织可见肺泡间隔明显水肿、增宽,并伴大量炎症细胞浸润及充血;胰腺组织STIM1及ORAI1的蛋白和mRNA表达水平均明显增高(P<0.01)。与重症急性胰腺炎模型组比较,粉防己碱高、低剂量组小鼠血清淀粉酶及胰腺脏体比明显降低,胰腺及肺组织损伤程度减轻,胰腺组织水肿、出血及坏死程度明显减轻,炎性细胞浸润减少,胰腺组织STIM1及ORAI1的蛋白和mRNA表达水平均明显降低(P<0.01)。结论重症急性胰腺炎小鼠胰腺组织SOCE信号通路活化,参与重症急性胰腺炎的病程进展;粉防己碱可通过抑制SOCE信号通路活化,进而减轻重症急性胰腺炎胰腺损伤程度。

TRPC1与Orai1的相互作用参与人脐静脉内皮细胞钙敏感受体介导的钙内流及一氧化氮生成

本研究旨在探讨Ca^(2+)感受蛋白经典瞬时感受器电位蛋白1(canonical transient receptor potential channel 1,TRPC1)与钙释放激活钙通道调节分子1(calcium release-activated calcium modulator 1,Orai1)的相互作用在人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)钙敏感受体(Ca-sensing receptor,Ca R)介导的Ca^(2+)内流和一氧化氮(NO)生成中的作用。取2~3代HUVECs,单独或联合用Ca R激动剂精胺[Spermine,激活钙库活化的钙通道(store-operated calcium channels,SOC)和受体活化的钙通道(receptor-operated calcium channels,ROC)]、ROC模拟剂12-O-十四烷酰佛波醇-13-乙酸酯(TPA)+Ca R负性变构调节剂Calhex231(阻断SOC,激活ROC)、PKC抑制剂Ro31-8220(激活SOC,阻断ROC)以及经典型PKCs和PKCμ抑制剂Go6967(激活SOC,阻断ROC)处理。用免疫荧光技术检测HUVECs中TRPC1和Orai1的蛋白表达、共定位;用免疫共沉淀法检测TRPC1和Orai1之间的相互作用模式;随后用TRPC1和Orai1干扰质粒联合转染HUVECs,采用荧光探针同时检测HUVECs中[Ca^(2+)]i和NO生成的变化。结果显示,HUVECs中TRPC1和Orai1蛋白表达共定位于胞膜。与Spermine+Ca^(2+)组相比,Calhex231+TPA+Spermine+Ca^(2+)组、Ro31-8220+Spermine+Ca^(2+)组和Go6976+Spermine+Ca^(2+)组HUVECs中定位于胞浆中的TRPC1、Orai1蛋白表达均显著降低,二者的结合也减少。免疫共沉淀结果显示,Calhex231+TPA+Spermine+Ca^(2+)组、Ro31-8220+Spermine+Ca^(2+)组和Go6976+Spermine+Ca^(2+)组TRPC1/Orai1和Orai1/TRPC1相对比值百分数均明显低于对照组以及Spermine+Ca^(2+)组(均P<0.05),表明Orai1和TRPC1相互作用均减弱。联合转染质粒敲低TRPC1和Orai1显著降低Spermine+Ca^(2+)组、Calhex231+TPA+Spermine+Ca^(2+)组、Ro31-8220+Spermine+Ca^(2+)组和Go6976+Spermine+Ca^(2+)组的HUVECs中[Ca^(2+)]i和NO生成。以上结果提示,TRPC1与Orai1以二元复合物的形式激活SOC和ROC,介导Ca^(2+)内流及NO生成。

超氧阴离子对牛主动脉平滑肌细胞收缩性的影响

目的观察超氧阴离子对培养的牛动脉平滑肌细胞内钙及收缩性的影响。方法原代培养牛动脉平滑肌,使用数字荧光显微镜技术测定细胞内钙,采用胶原凝胶收缩方法分析收缩性。结果超氧阴离子对高钾溶液及A-23187诱导的钙内流无明显影响(P>0.05),但可使凝胶收缩面积减小。超氧阴离子可使高钾诱导的胶原凝胶收缩面积从18.32%±2.11%减小至5.13%±0.45%(P<0.01),使A-23187诱导的胶原凝胶收缩面积从17.16%±1.10%减小至4.31%±0.04%(P<0.01)。结论超氧阴离子可明显抑制牛主动脉平滑肌细胞收缩性,但对电压依赖性钙通道引起的钙内流及A-23187诱导的细胞内钙变化无影响。

高车前素通过调控Orai1介导的Ca^(2+)内流对IL-1β诱导的软骨细胞凋亡的影响

目的探讨高车前素(His)对IL^(-1)β诱导的软骨细胞凋亡的影响,并初步阐明其作用机制。方法分离大鼠膝骨关节软骨细胞,采用10 ng·mL^(-1)IL^(-1)β处理软骨细胞建立骨关节炎细胞模型,并采用不同浓度(5、10、20μmol·L^(-1))His处理24 h。采用CCK-8检测细胞增殖活性;ELISA法检测细胞培养液中炎症因子IL-6和TNF-α水平;流式细胞术检测细胞凋亡水平及细胞内Ca^(2+)浓度;Western blot检测细胞内Bax、Bcl-2、cleaved-Caspase-3、钙释放激活钙通道调节分子1(Orai1)及内质网应激相关蛋白CHOP、GRP78表达水平。将Orai1过表达质粒(pcDNA-Orai1)转染至软骨细胞中,采用10 ng·mL^(-1)IL^(-1)β联合20μmol·L^(-1)His处理24 h后,流式细胞术检测细胞凋亡水平;Fluo-4/AM荧光探针标记法检测细胞内Ca^(2+)浓度。结果10 ng·mL^(-1)IL^(-1)β可降低大鼠软骨细胞增殖活性,诱导软骨细胞凋亡,提高细胞培养液中IL-6和TNF-α水平以及细胞内Ca^(2+)浓度,上调细胞中Bax、cleaved-Caspase-3、Orai1、CHOP和GRP78等蛋白表达水平,下调Bcl-2蛋白表达水平。His可提高IL^(-1)β处理的软骨细胞增殖活性,抑制IL^(-1)β诱导的软骨细胞凋亡,并降低细胞培养液中IL-6和TNF-α水平以及细胞内Ca^(2+)浓度,下调细胞中Bax、cleaved-Caspase-3、Orai1、CHOP和GRP78等蛋白表达水平,上调Bcl-2蛋白表达水平。Orai1过表达可逆转His对IL^(-1)β诱导的软骨细胞凋亡及胞内Ca^(2+)浓度的影响。结论His可抑制IL^(-1)β诱导的软骨细胞凋亡,其作用机制可能与下调Orai1介导Ca^(2+)内流引起的内质网应激凋亡途径有关。

基质相互作用蛋白分子1在肿瘤发生发展和临床应用中的研究进展

基质相互作用蛋白分子1(STIM1)与肿瘤的发生发展密切相关,其参与多种癌症细胞凋亡、增殖、迁移和侵袭的调节过程。阻断或敲除STIM1可以显著抑制癌细胞的增殖和迁移。阐明STIM1在癌症细胞中的调节机制,将有助于新的治疗靶点的确定。本文对STIM1分子在不同肿瘤中的作用机制及临床应用前景作一综述。