牡荆素调节环磷酸腺苷激活的交换蛋白1/钙/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ信号对大鼠心肌梗死后心肌肥大与纤维化的作用

目的探讨牡荆素调控环磷酸腺苷激活的交换蛋白1(Epac1)/钙/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)信号通路抑制大鼠心肌梗死(MI)后心肌细胞肥大与纤维化的作用。方法24只SD大鼠随机分为:假手术组、MI组、牡荆素组。大鼠进行心脏左前降支结扎建立MI模型,假手术组只穿线不结扎。检测大鼠心功能变化;苏木精-伊红(HE)染色观察心脏病理学变化,天狼星红染色观察心脏纤维化,电镜观察心肌线粒体损伤情况;Western Blot检测Epac1、CaMKⅡ等蛋白变化。结果(1)大鼠MI 4周后,与假手术组比较MI组大鼠左心室短轴缩短率(LVFS)和左心室射血分数(LVEF)均降低(P<0.01),左心室收缩末期内径(LVIDs)、左心室舒张末期内径(LVIDd)和舒张末期左心室后壁厚度(LVPWd)、收缩末期左心室后壁厚度(LVPWs)增加(P<0.01),牡荆素组大鼠心脏LVIDs、LVIDd、LVPWs和LVPWd较MI组降低,LVFS和LVEF均升高,差异有统计学意义(P<0.05);(2)牡荆素可降低大鼠心脏重量指数(P<0.01),并减小MI组大鼠心肌细胞横截面积,同时减轻大鼠左心室壁心肌纤维化程度(P<0.01),牡荆素组大鼠心肌胞浆内线粒体肿胀较MI组减轻,线粒体形态较完整,空泡形成较少;(3)Western Blot结果显示牡荆素抑制大鼠MI后Epac1激活(P<0.01),抑制其下游CaMKⅡ激活与细胞外调节激酶的磷酸化(P<0.01),同时可抑制B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)相关X蛋白(Bax)上调(P<0.05),上调Bcl-2(P<0.01),抑制凋亡蛋白裂解半胱天冬酶3(Cleaved-Caspase 3)的活化(P<0.05)。结论牡荆素可通过抑制Epac1/CaMKⅡ通路,改善大鼠MI后心脏功能,抑制心肌肥大和纤维化。

钙/钙调素依赖的蛋白激酶Ⅱ-α在Alzheimer病老年斑的表达

目的 探讨钙 /钙调素依赖的蛋白激酶Ⅱ (CaMKⅡ ) α在Alzheimer病 (AD)老年斑形成中的作用。方法 选择 10例女性AD患者及 10例年龄、性别等匹配的正常老年人的海马切片 ,进行CaMKⅡ α免疫组织化学和CaMKⅡ α与β 淀粉样蛋白 (Aβ)或胶质纤维酸性蛋白 (GFAP)双标免疫荧光组织化学研究。 结果 CaMKⅡ α正常分布于神经元胞质、轴突 ,但在AD患者的海马 ,CaMKⅡ α沉积于神经元外并形成大小不等的斑块样结构。其中 ,大部分CaMKⅡ α斑块样沉积存在于主要由Aβ组成的老年斑中 ,只有那些很小的CaMKⅡ α沉积斑不含Aβ。在弥散型斑块中 ,CaMKⅡ α沉积撒落在未融合的Aβ沉积中。在经典型斑块中 ,交互出现的CaMKⅡ α和Aβ沉积围绕着均质融合的Aβ核心。老年斑周围反应增生性星形胶质细胞不过度表达CaMKⅡ α ,且与CaMKⅡ α沉积间无明确关联。结论 CaMKⅡ α沉积可能参与了AD患者老年斑形成 ,星形胶质细胞可能不参与CaMKⅡ α沉积。

多次使用咪达唑仑对小鼠学习记忆、海马CA_1区长时程增强诱发和钙/钙调素依赖性蛋白激酶-Ⅱ的影响

目的观察多次使用咪达唑仑(Mid)后对小鼠学习记忆的影响,并探讨其机制。方法60只KM小鼠按分层随机区组设计分成M1、M2、M3、M4和NS组,每组12只。分别腹腔注射0.5mg/kg、1mg/kg、2mg/kg、4mg/kgMid或生理盐水。每天3次,连续10天。第10天给药后30min,进行避暗实验训练,24h后测验。避暗实验测验后各组随机取6只小鼠,取海马分别检测LTP和CaMKⅡ含量(western-blot法)。比较各组小鼠测验时的潜伏期和错误次数、HFS前、60min后PS变化幅度和CaMKII含量。结果各剂量Mid组分别与NS组相比,潜伏期缩短、错误次数增多;在HFS后60min时,M1、M2、M3、M4组和NS组PS幅度分别为刺激前的208.60±8.82%、173.81±10.73%、138.41±8.50%、126.27±10.52%和260.60±48.62%,各剂量Mid组PS变化幅度分别与NS组相比,幅度明显降低(P<0.05);M2、M3和M4组与M1组相比、M3和M4组与M2组相比,潜伏期缩短、错误次数增多;PS变化幅度降低和CaMKⅡ含量减少(P<0.05),似呈剂量依赖性;但M3组与M4组相比,潜伏期和错误次数、PS变化幅度、CaMKⅡ含量均相似(P>0.05)。结论行为学、电生理和生化检测结果相一致,多次使用Mid后可以抑制小鼠的学习记忆,并呈一定的剂量依赖性,但该作用有封顶效应。Mid可能通过抑制CaMKⅡ对学习记忆产生影响。

生品与麸炒苍术对脾虚证大鼠结肠及胰腺磷酸化钙调素依赖蛋白激酶Ⅱ的影响

目的通过比较苍术麸炒前后影响脾虚证大鼠结肠及胰腺磷酸化钙调素依赖蛋白激酶Ⅱ(p-CaMKⅡ)信号通路相关蛋白表达的差异,探讨苍术麸炒后健脾作用的机制。方法雄性SD大鼠70只随机分为正常组、脾虚证模型组(以下简称模型组)、生苍术(高、低)剂量组、麸炒苍术(高、低)剂量组、复方谷氨酰胺组,复制脾虚模型后相应剂量药物灌胃治疗。治疗期满后观察各组大鼠结肠及胰腺组织病理学改变,并检测结肠、胰腺组织细胞中Ca^(2+)表达水平与结肠、胰腺组织中p-CaMKⅡ蛋白和基因表达。结果造模结束时,光镜观察,正常组大鼠结肠及胰腺形态组织学无明显异常,模型大鼠结肠黏膜上皮变性、坏死,肠绒毛上皮脱落,固有膜结构被破坏,胰腺组织胰岛数明显减少,细胞分布不均,岛内细胞大量呈空泡状;与正常组比较,模型组结肠组织细胞Ca^(2+)荧光值升高,胰腺组织细胞Ca^(2+)荧光值降低,结肠组织p-CaMKⅡ蛋白和基因表达水平升高,胰腺组织p-CaMKⅡ蛋白和基因表达水平降低(P<0.01);与模型组比较,各治疗组结肠及胰腺组织结构有不同程度修复,结肠组织细胞Ca^(2+)表达的荧光强度不同程度降低,胰腺组织细胞Ca^(2+)荧光值不同程度升高;结肠p-CaMKⅡ蛋白和基因表达降低,胰腺组织p-CaMKⅡ蛋白和基因表达水平升高(P<0.01);与生苍术(高、低)剂量组比较,麸炒苍术(高、低)剂量组上述指标改善更为明显(P<0.05或P<0.01)。结论苍术麸炒后可通过Ca^(2+)/p-CaMKⅡ信号途径更好调节和改善脾虚大鼠结肠、胰腺结构及功能并改善脾虚证候。

TGF-β_1诱导大鼠心肌细胞肥大中钙调素依赖蛋白激酶Ⅱ信号途径研究

目的:探讨TGF-β_1诱导的大鼠心肌细胞肥大中钙调素依赖蛋白激酶Ⅱ信号途径的信号表达。方法:建立TGF-β_1诱导的体外大鼠心肌细胞肥大模型PI染色标记细胞双链RNA法检测心肌细胞RNA表达量,间接检测心肌细胞肥大。实时荧光定量PCR检测心肌细胞肥大相关基因肌球蛋白重链β亚型(β-MHC)的表达。Western blotting检测心肌细胞中p-CaMKⅡ蛋白表达。结果:TGF-β_1可诱导体外培养心肌细胞肥大基因的表达,β-MHC的表达明显高于对照组(P<0.01)。PI染色TGF-β_1组PI含量明显增高(P<0.01),TGF-β_1 3μg/L组心肌细胞内PI含量最高(80.57±3.56);与对照组相比,TGF-β_1可明显上调的表达p-CaMKⅡ(108.83±12.15 vs 10.6±1.35,P<0.01),并于TGF-β_1诱导2 h表达达峰。结论:TGF-β_1可诱导心肌细胞肥大的形成,此过程中CaMKⅡ蛋白表达明显增加。

钙调素依赖蛋白激酶Ⅱ调控SSH-1L活性的作用

目的探讨钙(Ca2+)/钙调素依赖蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)对Slingshot-1L(SSH-1L)活性的调控作用。方法用脂质体法将含Myc-SSH-1L的重组质粒转染至MG63细胞,经不同浓度的钙离子载体A23187诱导10min,蛋白印迹实验,观察P-cofilin、P-SSH1L、P-CaMKⅡ水平的变化;体内及体外实验检测CaMKⅡ对SSH-1L的磷酸化及活性调控作用。结果当A23187浓度为1μmol/L时CaMKⅡ活性达到了最大,同时此浓度下P-cofilin水平以及SSH-1L的978位点丝氨酸的磷酸化水平升高。体外实验证实CaMKⅡ可使SSH-1L(WT)磷酸化,但是对其突变体SSH-1L(2SA)无作用;同时CaMKⅡ明显抑制了SSH1L(WT)的活性,但对SSH-1L(2SA)的活性无作用。结论CaMKⅡ对SSH-1L的活性具有明显调控作用,且与SSH-1L的丝氨酸位点密切相关。

钙/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ抑制剂KN-93对兔心衰模型心室肌细胞晚钠电流的影响

目的:探讨异丙肾上腺素(isoproterenol,ISO)诱导兔心衰(heart failure,HF)时,兔心室肌细胞晚钠电流(late sodium current,I_(Na L))的变化及钙/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ(Ca^(2+)/calmodulin-dependent protein kinaseⅡ,Ca MKⅡ)抑制剂KN-93对I_(Na L)的影响。方法:经兔耳缘静脉注射ISO(300μg·kg^(-1)·d^(-1),连续15 d)诱导兔HF模型;1月后行心脏彩超检查和HE染色观察心肌形态改变来评价HF模型;Western blot分析Na_V1.5、Ca MKⅡδ和磷酸化Ca MKⅡδ的蛋白水平;经Langendorff装置灌注消化生理盐水(normal saline,NS)组和HF组的兔心室肌细胞,采用全细胞膜片钳技术记录I_(Na L)。结果:与NS组相比,HF组兔心率增加(P<0.01),心室腔增大(P<0.05),心功能明显降低(P<0.01);心肌细胞排列紊乱,呈空泡样变性,细胞间质存在水肿,纤维组织增多。HF组的Na_V1.5、Ca MKⅡδ及磷酸化Ca MKⅡδ的蛋白水平与NS组相比均明显增加(P<0.01)。HF组的I_(Na L)与NS组相比明显增加(P<0.01);加入海葵毒素Ⅱ(sea anemone toxinⅡ,ATXⅡ)后,HF组及NS组I_(Na L)均明显增加,且HF组比NS组增加更明显(P<0.01);在ATXⅡ诱导电流增加稳定后,加入KN-93,NS组及HF组中I_(Na L)均明显减少(P<0.05)。结论:Ca MKⅡ抑制剂KN-93能抑制心衰增加的I_(Na L),这一作用可能与影响Ca MKⅡδ活性及Ca MKⅡδ参与I_(Na L)的调控有关。

左卡尼汀通过抑制钙/钙调素依赖蛋白激酶Ⅱ信号通路抑制过氧化氢诱导的大鼠心肌细胞凋亡

目的:观察左卡尼汀对过氧化氢(H2O2)诱导的大鼠心肌细胞凋亡的保护作用及其机制。方法:利用200μmol/L H2O2刺激12 h,建立体外原代培养新生乳鼠心肌细胞凋亡模型。Ca2+螯合剂1,2-双(2-氨基苯氧基)乙烷-N,N,N',N'-四乙酸(BAPTA)、钙调素依赖蛋白激酶II(CaMKII)特异性抑制剂KN93及左卡尼汀分别于加入H2O2前30 min或1 h加入,以检测这3种药物对H2O2刺激下心肌细胞活力、细胞凋亡、细胞内静息钙浓度([Ca2+]i)及磷酸化CaMKII(p-CaMKII)表达的影响。利用MTT比色法检测心肌细胞活力;流式细胞仪检测细胞凋亡率;利用激光共聚焦扫描检测[Ca2+]i;蛋白质免疫印迹法检测cleaved caspase-3及p-CaMKII的表达。结果:模型组经200μmol/L H2O2作用12 h后,细胞活力显著下降,细胞凋亡率显著增加。BAPTA、KN93及左卡尼汀预处理显著抑制上述细胞损伤。进一步研究发现,H2O2诱导的[Ca2+]i水平升高、cleaved caspase-3及p-CaMKII的表达增加均可被上述3种药物不同程度地抑制。结论:左卡尼汀可抑制H2O2所致的心肌细胞凋亡,该心肌保护作用可能与其抑制Ca2+/CaMKⅡ信号通路有关。

补肾方含药血清对谷氨酸诱导凋亡的PC12细胞胞浆内游离钙浓度及钙/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ磷酸化的影响

目的:运用中药血清药理学方法,研究补肾复方含药血清(BS)对谷氨酸(Glu)诱导凋亡的PC12细胞胞浆内游离钙离子浓度([Ca2+]i)及钙信号转导通路下游的关键信号分子钙/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)磷酸化的影响。方法:采用谷氨酸诱导PC12细胞造成凋亡模型,以荧光探针Fluo-3/AM对活细胞染色,结合流式细胞技术观察BS对谷氨酸诱导凋亡的PC12细胞胞浆内[Ca2+]i的影响;采用Western-blotting技术观察BS对谷氨酸诱导凋亡的PC12细胞CaMKⅡ磷酸化的影响。结果:20%浓度BS含药血清能够拮抗谷氨酸诱导凋亡的PC12细胞胞浆内钙离子浓度的升高,抑制CaMKⅡ的磷酸化水平增高。结论:补肾中药神经保护作用的机制可能与减轻钙超载,调控钙信号通路关键信号分子的磷酸化有关。

钙离子/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ在大鼠胚胎心肌肥大细胞中调控血管紧张素Ⅱ诱导的细胞自噬

目的:探讨钙离子/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ(Ca^(2+)/calmodulin-dependent protein kinase Ⅱ,CaMK Ⅱ)与细胞自噬在胚胎心肌细胞肥大发展过程中的相互作用。方法:使用血管紧张素Ⅱ作用于大鼠胚胎心肌细胞株H9c2细胞,建立体外心肌细胞肥大模型,通过药物抑制和基因过表达及敲除等方法分析细胞自噬通路AMPK-LC3 Ⅱ。结果:血管紧张素Ⅱ可快速诱导CaMKⅡ及细胞自噬相关通路AMPK磷酸化以及细胞自噬标记蛋白LC3 Ⅱ表达,CaMKⅡ抑制剂以及基因敲除和药物抑制CaMK Ⅱ下游因子组蛋白乙酰转移酶4(HDAC4)可显著阻断血管紧张素Ⅱ诱导的LC3 Ⅱ蛋白表达(P<0.05)。结论:CaMK Ⅱ作为心肌肥大病理过程的中心调控子,可以通过AMPK或其下游HDAC4直接或间接调控细胞自噬,进而调节心肌肥大的发生发展。

Ca^(2+)/钙调蛋白依赖的蛋白激酶Ⅱ信息通路在DPDPE长时程作用的NG108-15细胞中的作用

目的 观察阿片类依赖时Ca2 + /钙调蛋白依赖的蛋白激酶Ⅱ (CaMKⅡ )信息通路的变化 ,以及Ca2 + /CaMKⅡ信息通路与cAMP水平之间的关系。方法 以NG10 8 15细胞作为体外的细胞模型 ,分别采用竞争性蛋白结合法及放射免疫法、PDE法、γ 3 2 P参入法以及RT PCR测定cAMP水平、钙调蛋白 (CaM)活性、CaMKⅡ活性和mDOR的mRNA表达水平的变化。结果 DPDPE长时程作用NG10 8 15细胞 ,cAMP水平升高 ,形成阿片依赖 ;细胞CaM活性和CaMKⅡ活性也升高 ,该升高可被CaM拮抗剂W 7所抑制 ,而CaMKⅡ活性的升高可被CaMKⅡ特异性抑制剂KN 6 2所抑制。W 7或KN 6 2可抑制阿片依赖导致的细胞cAMP水平的升高。阿片依赖时 ,加入纳洛酮诱发戒断 ,CaM活性、CaMKⅡ活性进一步增高。而在阿片依赖时 ,δ阿片受体的mRNA表达水平无明显变化。结论 Ca2 + /钙调蛋白依赖的蛋白激酶Ⅱ信息通路可通过调节cAMP水平参与阿片依赖的机制。

TNF-α和钙-钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ在大鼠心肌缺血后适应中的作用

目的:探讨肿瘤坏死因子α(TNF-α)和肌浆网钙-钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)在大鼠心肌缺血后适应发生机制中的作用。方法:SD大鼠随机分为5组(各组n=16),包括假手术组(sham组)、缺血再灌注组(IR组)、缺血后适应组(IP组)、重组人肿瘤坏死因子受体:Fc融合蛋白(rhTNFR:Fc)+缺血再灌注组(F+IR组)和rhTNFR:Fc+缺血后适应组(F+IP组)。结扎冠状动脉左前降支建立心肌缺血再灌注损伤和缺血后适应模型,测量各组心肌梗死面积;RT-PCR及Western blotting测定心肌TNF-αmRNA和蛋白及CaMKⅡ含量和活性。结果:(1)与sham组比较,IR组梗死面积/缺血区面积及缺血区面积/总面积的比值均显著增加(P<0.01);与IR组比较,IP组、F+IR组和F+IP组这2个比值均显著减少(P<0.01),其中F+IP组减少更为明显。(2)与sham组比较,其余各组心肌组织TNF-αmRNA和蛋白均显著升高(P<0.01);与IR组比较,IP组、F+IR组和F+IP组TNF-α表达均显著降低(P<0.01);与IR组比较,IP组、F+IR组和F+IP组CaMKⅡ活性均明显升高(P<0.01),其中以F+IP组升高最为显著。(4)与sham组比较,IR组和IP组肌浆网CaMKⅡ活性显著降低(P<0.01),而F+IR组和F+IP组均明显升高;与IR组比较,IP组、F+IR组和F+IP组CaMKⅡ活性均明显升高(P<0.01),其中以F+IP组升高最为显著。结论:缺血后适应可通过降低缺血再灌注时心肌组织TNF-αmRNA和蛋白表达、增加CaMKⅡ含量和活性发挥心肌保护作用。

钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ和兰尼碱受体2与内质网钙渗漏关系的研究进展

内质网是人体Ca2＋中转站,是钙循环的重要调节中心.内质网通过调节心肌细胞内游离Ca2＋的浓度来控制心肌的收缩和舒张.心肌细胞膜上L型Ca2＋通道开放,形成内向Ca2＋流激活肌浆网Ca2＋释放通道,使得大量Ca2＋进入细胞质.当细胞质内游离Ca2浓度达10-5mmol/L时,肌钙蛋白被激活,使肌球蛋白和肌动蛋白相互接触,引起心肌收缩.心肌收缩后内质网钙泵又将细胞内游离Ca2＋重新泵回内质网中储存.当细胞质内游离Ca2＋浓度降低至10-7mmol/L时,肌球蛋白和肌动蛋白分离,引起心肌舒张,这样就形成一个完整的心脏收缩-舒张过程.任何原因导致的内质网Ca2＋渗漏,都会引起Ca2＋调节异常,使得心肌细胞收缩、舒张功能障碍,最终引起心力衰竭和心律失常等疾病的发生.钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ（CaMKⅡ）是细胞内Ca2＋的关键调节分子,兰尼碱受体2（RyR2）是内质网Ca2＋释放的重要通道,本文对CaMKⅡ-RyR2和内质网钙渗漏的关系进行综述.

钙离子/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ调控压力负荷心力衰竭小鼠心肌细胞肥大和凋亡的作用及机制

目的探讨抑制钙离子/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)调控压力负荷心力衰竭小鼠心肌细胞肥大和凋亡的作用及机制。方法取6~8周雄性C57BL/6小鼠24只,随机分为4组:假手术组、假手术+KN-93组、主动脉缩窄术(TAC)组、TAC+KN-93组,每组6只。称各组小鼠体重和心脏质量,计算心脏质量指数(HWI);通过超声心动图评价小鼠心脏结构和功能;WGA、Masson及TUNEL染色分别检测小鼠心肌细胞横截面积、纤维化程度和凋亡水平;qRT-PCR检测心房钠尿肽(ANP)mRNA表达,蛋白质印迹法检测ANP、脑钠肽(BNP)、β肌球蛋白重链(β-MHC)、活化的Caspase 3、活化的Caspase 9、Bcl-2、B淋巴细胞瘤2相关X蛋白(Bax)、磷酸化CaMKⅡ(p-CaMKⅡ)和沉默调节蛋白3(Sirt3)的表达。结果与假手术组相比,TAC组小鼠HWI、左心室舒张末期直径(LVEDD)、左心室收缩末期直径(LVESD)均增加(P均<0.05),左心室射血分数(LVEF)和左心室短轴缩短率(LVFS)均降低(P均<0.05);心肌细胞横截面积增大(P<0.05),心肌组织ANP mRNA和蛋白及BNP、β-MHC蛋白表达均增加(P均<0.05),心肌纤维化和心肌细胞凋亡均增加(P均<0.05),心肌组织凋亡蛋白活化的Caspase 3、活化的Caspase 9和Bax相对表达量均增加(P均<0.05),抗凋亡蛋白Bcl-2相对表达量降低(P<0.05),p-CaMKⅡ/CaMKⅡ比值下降(P<0.05),Sirt3相对表达量增加(P<0.05)。而给予CaMKⅡ抑制剂KN-93后,TAC+KN-93组小鼠上述指标均被逆转,与TAC组相比差异均有统计学意义(P均<0.05)。结论抑制CaMKⅡ能够减轻压力负荷心力衰竭小鼠的心功能不全,抑制心肌细胞肥大及凋亡,且其作用机制与Sirt3有关。

脾气虚大鼠小肠组织钙调蛋白信号通路中钙调蛋白、钙调素依赖蛋白激酶Ⅱ基因表达规律的研究

目的:观察脾气虚大鼠小肠组织钙调蛋白信号通路中钙调蛋白(Ca M)、钙调素依赖蛋白激酶Ⅱ(Ca MKⅡ)基因表达规律,揭示脾气虚证发生的内在机制。方法 :将48只大鼠随机分为正常对照组和脾气虚7 d、14 d、21 d组4组,每组12只。除正常对照组外,其余各组采用复合法(苦寒破气法、力竭法及饥饱失常法)建立脾气虚证大鼠模型,观测各组大鼠一般生存状态、脾虚证宏观证候积分、平均每日体质量增加量、负重游泳耐力时间和基础肛温;同时,采用实时荧光定量PCR技术检测小肠组织钙调蛋白信号通路中Ca M、Ca MKⅡ基因表达水平的变化。结果:与正常对照组对比,脾气虚模型7 d、14 d、21 d组大鼠平均每日体质量增加量、负重游泳耐力和基础肛温降低,脾虚证宏观证候积分升高,小肠组织Ca M、Ca MKⅡ基因相对表达量显著升高,且以脾气虚模型21 d组变化显著(P<0.05)。结论:脾气虚大鼠小肠组织钙调蛋白信号通路中Ca M、Ca MKⅡ基因表达水平异常增高。

血管性痴呆大鼠海马N-甲基-D-天冬氨酸-2B亚基受体水平和钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ活性以及美金刚干预作用的研究

目的研究血管性痴呆(VD)大鼠海马N-甲基-D-天冬氨酸-2B亚基受体(NR2B)水平和钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)活性的变化以及美金刚的干预作用。方法采用结扎双侧颈总动脉方法制备VD大鼠模型,随机分为VD模型组(VD组)和美金刚治疗组(美金刚组)。于术后4周、8周、12周、16周用Morris水迷宫试验检测VD组和美金刚组大鼠的学习记忆水平,用RT-PCR法检测大鼠海马NR2B水平,用32P掺入法检测大鼠海马CaMKⅡ的活性;并与假手术组比较。结果与假手术组比较,VD组大鼠术后各时间点的学习记忆能力均显著下降(均P<0.01);海马NR2B的水平术后4周时明显增高(P<0.05),术后8～16周显著降低(均P<0.01);海马总CaMKⅡ活性术后4周时明显增高(P<0.01),术后8周下降,术后12周、16周明显降低(均P<0.01)。美金刚组术后4周时上述3项检测结果与VD组比较,差异均有统计学意义(均P<0.01),而与假手术组比较,差异均无统计学意义;在其他时间点,与假手术组比较,差异有统计学意义(P<0.05～0.01);学习记忆水平和NR2B水平术后8周、12周明显高于VD组(P<0.01～0.05);总CaMKⅡ活性与VD组比较,差异无统计学意义。结论VD大鼠海马NR2B水平和总CaMKⅡ活性降低;美金刚能上调海马NR2B表达及改善VD大鼠的认知功能,但对CaMKⅡ活性的影响有限。

钙/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ抑制剂对心房肌细胞钙超载的影响

目的探讨钙/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ(calmodulin-dependent protein kinase Ⅱ,CaMK Ⅱ)抑制剂KN93对大鼠心肌细胞钙超载及CaMK Ⅱ蛋白表达的影响。方法培养大鼠心房肌细胞原代细胞,应用钙离子导入剂ionomycin(1.0μmol/L)诱导心肌钙超载模型,KN93(0.25、0.5、1.0μmo/L)作用下,Fluo-3/AM负载心房肌细胞,激光共聚焦显微镜观察心房肌细胞的收缩频率及细胞游离[Ca2+]i的动态变化,计算平均钙瞬变幅度;采用Western blot法检测CaMKⅡ表达水平。结果 KN93可抑制ionomycin诱导的心肌细胞钙超载,且其抑制率与KN93呈剂量依赖关系,KN93可使心房肌细胞CaMKⅡ表达下降。结论 CaMK Ⅱ抑制剂KN93可纠正ionomycin诱发的大鼠心房肌细胞的钙超载,并下调细胞CaMKⅡ表达水平。

钙/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ与记忆

钙/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ是突触后致密成分的重要蛋白质组分,它能感受突触后钙离子水平的变化,并能通过自磷酸化维持长时活性,在调节谷氨酸能突触可塑性和学习记忆中有重要作用。