C_2H_2-O_2-Ar和C_2H_2-N_2O-Ar直接起爆形成爆轰的临界能量

采用高压电点火进行直接起爆形成爆轰,起爆能量通过放电过程中电流的输出信号确定。首先通过实验测定并对比C2H2-O2-Ar和C2H2-N2O-Ar等2种混合物在各种初始状态下直接起爆形成爆轰的临界起爆能量。实验结果表明,在相同状态下C2H2-N2O-Ar混合物的临界起爆能量显著高于C2H2-O2-Ar混合物的。进一步基于各物质爆炸特征长度和爆轰临界管径的参量关系对临界起爆能量差异性进行分析,得到了C2H2-N2O-Ar混合气体的爆轰临界管径预测曲线,并在此基础上得出C2H2-N2O-Ar混合物爆炸特征长度与临界管径的关系为r0=2.5dc,而C2H2-O2-Ar两者关系为r0=2dc。结果清晰地表明,使用N2O作为氧化剂,爆炸特征长度与爆轰临界管径之间的比例因数增大,表明该物质直接起爆形成爆轰所需的起爆源单位能量增大,因而直接形成爆轰的临界能量相应提高。

五味子乙素预处理对过氧化氢诱导的H9c2细胞焦亡及TXNIP/NLRP3/Caspase-1通路的影响

目的基于硫氧还蛋白互作蛋白(TXNIP)/核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)/半胱氨酸蛋白酶-1(Caspase-1)通路观察五味子乙素对过氧化氢(H 2O 2)诱导的大鼠H9c2心肌细胞氧化损伤及焦亡的影响,探讨五味子乙素的心肌保护作用机制。方法体外培养H9c2心肌细胞,实验设4组:正常组细胞常规孵育,五味子乙素组细胞加入40μmol/L五味子乙素孵育24 h,H 2O 2组细胞加入1000μmol/L的H 2O 2孵育30 min,H 2O 2+五味子乙素组细胞加入40μmol/L五味子乙素孵育24 h后再加入H 2O 2孵育30 min。CCK-8法检测细胞活力,DCFH-DA探针检测细胞中活性氧(ROS)含量,试剂盒检测细胞培养上清中乳酸脱氢酶(LDH)含量和细胞中丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)含量,Western blot法检测细胞中TXNIP、硫氧还蛋白(Trx)、NLRP3、裂解的半胱氨酸蛋白酶-1(Cleaved Caspase-1)、消皮素D(GSDMD)-N蛋白表达情况,ELISA法检测细胞培养上清中白细胞介素-18(IL-18)、白细胞介素-1β(IL-1β)含量。结果与正常组比较,H 2O 2组细胞活力明显下降(P<0.05),细胞中ROS、MDA含量和TXNIP、NLRP3、Cleaved Caspase-1、GSDMD-N蛋白相对表达量及细胞培养上清中LDH、IL-1β、IL-18含量均明显升高(P均<0.05),细胞中SOD、GSH-Px含量和Trx蛋白相对表达量均明显降低(P均<0.05);与H 2O 2组比较,H 2O 2+五味子乙素组的细胞活力明显升高(P<0.05),细胞中ROS、MDA含量和TXNIP、NLRP3、Cleaved Caspase-1、GSDMD-N蛋白相对表达量及细胞培养上清中LDH、IL-1β、IL-18含量均明显降低(P均<0.05),细胞中SOD、GSH-Px含量和Trx蛋白相对表达量均明显升高(P均<0.05)。结论五味子乙素可能通过影响TXNIP/NLRP3/Caspase-1通路,从而减轻H 2O 2诱导的H9c2细胞氧化损伤,抑制心肌细胞焦亡。

IGF-1介导MAPKs通路在C3H10T1/2细胞成骨分化中的作用

目的探究胰岛素样生长因子1(IGF-1)介导丝裂原活化蛋白激酶(MAPKs)信号通路在C3H10T1/2细胞成骨分化中的调控作用及机制。方法不同浓度IGF-1(0、5、10、20 ng/mL)培养C3H10T1/2细胞,碱性磷酸酶(ALP)与茜素红(ARS)染色检测ALP活性、钙盐沉积情况,qRT-PCR法检测成骨特性因子核心结合因子α-1(RUNX2)、成骨分化特异性因子骨桥蛋白(OPN)、骨钙蛋白(OCN)mRNA表达水平,Western Blot法检测MAPK通路蛋白磷酸化表达水平。对数期细胞分为空白组、IGF-1组、ERK通路抑制剂(PD98059)组、PD+IGF-1组、p38通路抑制剂(SB202192)组、SB+IGF-1组,qRT-PCR法检测成骨特性因子RUNX2、成骨分化特异性因子骨桥蛋白(OPN)、骨钙蛋白(OCN)mRNA表达水平。结果不同浓度IGF-1组ALP显色加深,ALP活性升高,钙盐结节形成增多,RUNX2、OPN、OCN mRNA表达水平升高,磷酸化ERK、p38、JNK蛋白表达增加,具有剂量效应(P<0.05)。与空白组比较,PD组、SB组C3H10T1/2细胞RUNX2、OPN、OCN mRNA表达水平明显降低(P<0.05),PD+IGF-1组、SB+IGF-1组C3H10T1/2细胞RUNX2、OPN、OCN mRNA表达水平明显升高(P<0.05);但与IGF-1组比较,PD+IGF-1组、SB+IGF-1组C3H10T1/2细胞RUNX2、OPN、OCN mRNA表达水平明显降低(P<0.05)。结论IGF-1促进C3H10T1/2细胞成骨分化,其作用机制可能与激活ERK信号通路和p38 MAPK信号通路有关。

基于AMPK/mTOR通路探讨注射用益气复脉对TBHP诱导H9c2细胞损伤的保护作用

目的:探讨注射用益气复脉(YQFM)通过AMPK/mTOR信号通路调控自噬减轻叔丁基过氧化氢(TBHP)所致H9c2心肌细胞损伤的机制。方法:体外培养H9c2心肌细胞,分为正常对照组、TBHP组、TBHP+YQFM组。CCK-8法检测各组H9c2心肌细胞存活率;免疫荧光检测细胞自噬情况;免疫印迹法检测各组细胞自噬相关蛋白LC3Ⅱ/LC3Ⅰ及AMPK/mTOR通路相关蛋白表达。结果:用2、4、8、16 g/L的YQFM预处理后,可显著恢复TBHP诱导的H9c2细胞损伤;免疫荧光染色结果显示,与正常对照组相比,TBHP组细胞LC3荧光强度显著升高(P<0.01);与TBHP组相比,TBHP+YQFM组LC3荧光强度降低,其中2 g/L YQFM组具有显著性(P<0.05)。Western blot检测结果显示:TBHP组p-AMPK/AMPK、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ表达显著增加,p-mTOR/mTOR比率显著降低;YQFM预处理使自噬相关蛋白p-AMPK/AMPK、LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比率明显降低,4 g/L YQFM组p-mTOR/mTOR比率明显升高。结论:注射用益气复脉能有效拮抗TBHP引起的H9c2细胞损伤,其机制与通过AMPK/mTOR信号通路调控自噬途径有关。

山茶油对H_(2)O_(2)诱导大鼠H9C2心肌细胞氧化应激损伤的保护作用

目的:探讨山茶油对H_(2)O_(2)诱导大鼠H9C2心肌细胞氧化应激损伤的保护作用。方法:CCK8法检测不同浓度H_(2)O_(2)处理H9C2心肌细胞后细胞存活率,以正常培养的细胞为空白对照组,以200μmol/L H_(2)O_(2)处理细胞24 h,构建氧化应激损伤模型作为模型组。分别用1%,0.1%,0.01%浓度的山茶油预处理细胞24 h后,加入H_(2)O_(2)作用24 h作为实验组。利用β-半乳糖苷酶衰老染色实验,线粒体膜电位实验,EdU细胞增殖染色实验及划痕实验来观察各组细胞衰老,线粒体膜电位,增殖凋亡,迁移的变化。利用试剂盒检测各组细胞超氧化物歧化酶(SOD)活性、乳酸脱氢酶(LDH)活性、丙二醛(MDA)含量。结果:不同浓度H_(2)O_(2)处理H9C2心肌细胞后,细胞活力均受到抑制,且与H_(2)O_(2)浓度正相关(P<0.01)。与空白对照组相比,H_(2)O_(2)模型组细胞衰老阳性率、MDA含量和LDH活性增加(P<0.01);线粒体膜电位、细胞增殖率、迁移率、SOD活性下降(P<0.01)。与H_(2)O_(2)模型组相比,实验组细胞衰老阳性率(P<0.05)、MDA含量和LDH活性降低(P<0.05);线粒体膜电位增加、细胞增殖率和迁移率增加(P<0.05)。结论:山茶油可显著抑制H9C2细胞的氧化应激损伤,发挥心肌细胞保护作用。

海藻糖激活核因子E2相关因子2改善缺氧复氧诱导的H9C2心肌细胞损伤的研究

目的通过建立氧糖剥夺-缺氧复氧(oxygen-glucose deprivation/reoxygenation,OGD/R)损伤模型模拟心肌缺血再灌注损伤,探讨海藻糖对OGD/R大鼠H9C2心肌细胞损伤的影响及其作用机制。方法H9C2细胞分为对照组、OGD/R组、海藻糖组(OGD/R+海藻糖)、联合组(OGD/R+海藻糖+ML385)。四甲基偶氮唑盐法检测细胞增殖能力,并通过检测乳酸脱氢酶及Hoechst/丙啶碘化物染色检测细胞膜受损情况。Western blot检测核因子E2相关因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Nrf2)及其下游相关蛋白表达;活性氧、线粒体膜电位检测氧化应激水平;Western blot检测凋亡相关蛋白表达。结果与对照组比较,OGD/R组细胞活力明显降低。与OGD/R组比较,不同浓度海藻糖干预能显著提升细胞活力,与海藻糖浓度呈正相关(P<0.01);与OGD/R组比较,海藻糖组线粒体膜电位(mitochondrial membrane potential,MMP)、谷胱甘肽(glutathione,GSH)、Nrf2、血红素加氧酶1和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸醌氧化还原酶1、Bcl-2、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(cysteinyl aspartate specific proteinase-3,Caspase-3)表达明显增高,活性氧、丙二醛、应答元素结合蛋白1、Bax、Bax/Bcl-2、裂解型Caspase-3表达明显降低,差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01)。与海藻糖组比较,联合组活性氧、丙二醛及肿瘤坏死因子α、白细胞介素(interleukin,IL)1βmRNA、IL-6 mRNA表达明显增高,MMP、GSH水平明显降低,差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01);联合组Bax、Bax/Bcl-2、裂解型Caspase-3表达明显高于海藻糖组(1.77±0.08 vs 1.20±0.20,3.41±1.45 vs 0.99±0.15,4.10±1.05 vs 1.79±0.52,P<0.01),Bcl-2、Caspase-3表达明显低于海藻糖组(0.58±0.21 vs 1.23±0.25,0.87±0.25 vs 1.45±0.31,P<0.01)。结论海藻糖可以被视为一种Nrf2激活剂,通过激活Nrf2抑制氧化应激和凋亡,改善OGD/R诱导的心肌细胞损伤。

YTHDF1对缺氧复氧损伤后H9c2心肌细胞凋亡及氧化应激的影响

目的探讨含YTH域家族蛋白1(YTHDF1)对缺氧复氧(H/R)条件下H9c2细胞凋亡和氧化应激的影响。方法用H9c2细胞构建H/R模型,并用YTHDF1小干扰RNA(siRNA)和过表达质粒转染细胞,采用MTT比色法测定细胞活力,并用赫斯特染色及流式细胞术测定细胞凋亡及细胞中超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量和细胞培养基上清中乳酸脱氢酶(LDH)活性,Western blot法测定细胞中YTHDF1、cleaved caspase-3、Bax和FasL的蛋白水平,比较对照组(control组)、H/R组、YTHDF1基因干扰和过表达组H9c2细胞凋亡和氧化损伤情况。结果H/R损伤后LDH活性和MDA含量明显升高(P<0.05),SOD活性和细胞活力显著降低(P<0.05),H/R处理后H9c2细胞中YTHDF1的蛋白水平均显著升高(P<0.05);YTHDF1干扰减轻了H/R损伤引起的形态学变化,YTHDF1过表达增加了H/R损伤引起的细胞形态变化;H/R损伤处理后cleaved caspase-3、Bax和FasL蛋白表达显著高于control组(P<0.05);H/R+YTHDF1-siRNA组cleaved caspase-3、Bax和FasL的蛋白水平显著低于H/R组(P<0.05),H/R+pcDNA3.1-YTHDF1组cleaved caspase-3、Bax和FasL蛋白水平显著高于H/R组(P<0.05)。结论下调YTHDF1可以抑制H/R处理的H9c2细胞cleaved caspase-3、Bax和FasL蛋白水平的上调并降低H/R处理的心肌细胞氧化损伤。

马里苷减轻高糖诱导的大鼠心肌细胞系H9c2损伤

目的研究马里苷对高糖所致大鼠心肌细胞系(H9c2)损伤的影响。方法将H9c2细胞分为对照组(Ctrl)、高糖(30 mmol/L)损伤模型组和马里苷(25、50、100μmol/L)干预模型组。MTT法检测H9c2细胞的活性;Western blot检测细胞LC-3Ⅱ/Ⅰ、p62、mTOR蛋白表达。结果与对照组相比,模型组细胞活性下降(P<0.01),马里苷组H9c2细胞活性显著增强(P<0.01);模型组LC-3Ⅱ/Ⅰ蛋白表达水平降低(P<0.05),p62及mTOR水平升高(P<0.01),马里苷组LC-3Ⅱ/Ⅰ水平增加,p62及mTOR降低(P<0.01),且随着浓度的增加蛋白质表达量更加明显。结论马里苷能够影响高糖诱导的心肌细胞损伤的自噬相关蛋白质的表达。

交趾黄檀新黄酮类成分及其抗H9c2心肌细胞缺氧/复氧损伤活性研究

目的研究交趾黄檀Dalbergia cochinchinensis Pierre ex Laness的新黄酮类成分及其抗H9c2心肌细胞缺氧/复氧损伤活性。方法交趾黄檀70%乙醇提取物采用硅胶、Sephadex LH-20、反相制备HPLC进行分离纯化,根据理化性质及波谱数据鉴定所得化合物的结构。采用CCK-8法检测其对H9c2心肌细胞的活性及对H9c2细胞缺氧/复氧损伤的保护作用,并分析其构效关系。结果从中分离得到12个化合物,分别鉴定为阔叶黄檀酚(1)、5-O-methyllatifolin(2)、mimosifoliol(3)、5-O-methydalbergiphenol(4)、dalbergiphenol(5)、cearoin(6)、2,4-dihydroxy-5-methoxy-benzophenone(7)、2-hydroxy-4,5-dimethoxybenzophenone(8)、melannoin(9)、2,2′,5-trihydroxy-4-methoxybenzophenone(10)、黄檀素(11)、4-甲氧基黄檀醌(12)。黄檀酚及黄檀内酯类化合物对H9c2细胞毒性较小,黄檀酚类化合物抗H9c2心肌细胞缺氧/复氧损伤活性较强。结论化合物8为新天然产物,化合物4、9为首次从该植物中分离得到。黄檀酚类化合物可能是抗H9c2细胞缺氧/复氧损伤的主要新黄酮类成分。

黄芩苷通过调节Nrf2/HO-1信号通路减轻阿霉素诱导的H9c2细胞毒性

目的探讨黄芩苷对阿霉素(Dox)诱导的H9c2细胞毒性的影响及内在机制。方法采用50μmol/L黄芩苷预处理H9c2细胞24 h,然后1μmol/L Dox处理H9c2细胞24 h,建立体外Dox心肌毒性模型。采用CCK8法检测细胞活力;收集细胞上清检测各组心肌损伤标志物乳酸脱氢酶(LDH)、心肌肌钙蛋白I(cTnI)和肌酸激酶同工酶(CK-MB)的水平以及氧化应激相关指标超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和丙二醛(MDA)的水平;使用DHE试剂盒检测各组活性氧(ROS)的含量;使用TUNEL染色检测各组细胞凋亡水平,RT-qPCR和Western blot实验用于检测氧化应激和凋亡相关分子的表达水平。结果与Dox组相比,黄芩苷能提高H9c2细胞活力,降低LDH、cTnI、CK-MB水平;DHE染色显示黄芩苷能减少ROS的生成,增加SOD、GSH-Px的活性,降低MDA的含量;TUNEL染色结果显示黄芩苷能减少阳性细胞数量;RT-qPCR和Western blot检测显示黄芩苷能上调Nrf2、HO-1、SOD2、Bcl-2的表达,降低Cleaved-caspase 3和Bax的表达。然而,Nrf2的特异性抑制剂ML385可逆转黄芩苷引起的上述变化。结论黄芩苷通过上调Nrf2/HO-1信号通路减轻氧化应激和凋亡,减轻Dox诱导的H9c2细胞毒性。

清营生脉汤激活Akt信号通路保护H9c2心肌细胞缺氧复氧损伤的作用研究

目的研究清营生脉汤含药血清对缺氧复氧诱导H9c2心肌细胞损伤的保护机制。方法本研究采用H9c2心肌细胞缺氧/复氧(H/R)方法模拟心肌缺血再灌注损伤(MIRI)细胞模型,细胞实验分组为:空白血清对照组、模型组、含药血清低剂量组、含药血清中剂量组、含药血清高剂量组。应用CCK-8法测定心肌细胞活性,流式细胞术检测细胞凋亡率,ELISA法检测超氧化物歧化酶(SOD)、乳酸脱氢酶(LDH)、丙二醛(MDA)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)水平,Western blotting法检测细胞内磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)、蛋白激酶B(Akt)及p-Akt的蛋白表达。结果与对照组相比,模型组细胞存活率显著降低、凋亡率显著升高、细胞内SOD水平显著降低,LDH、MDA、CK-MB水平显著升高(P<0.01);与模型组相比,含药血清低、中、高剂量组细胞的存活率显著升高、凋亡率显著降低、细胞内SOD水平显著升高,LDH、MDA、CK-MB水平显著降低(P<0.01);与对照组相比,模型组细胞中p-Akt蛋白表达水平显著降低(P<0.01),p-Akt/Akt比值降低(P<0.05);与模型组相比,含药血清高剂量组细胞内p-Akt蛋白表达量显著升高(P<0.01),p-Akt/Akt比值明显升高(P<0.05)。结论清营生脉汤含药血清能够提高缺氧复氧心肌细胞的活性,降低细胞凋亡率,升高SOD水平,降低LDH、MDA、CK-MB水平,提高细胞抗氧化能力,且可能通过促进Akt磷酸化降低缺氧复氧诱导的H9c2心肌细胞损伤程度。

活血补肾安神方调控AhR-JDP2-Nrf2轴改善H9c2细胞氧化损伤的机制研究

目的基于AhR-JDP2-Nrf2轴探讨活血补肾安神方改善H9c2细胞氧化损伤的作用机制。方法将H9c2细胞分为正常组、模型组、中药组、曲美他嗪组、空质粒组、过表达组、中药+过表达组、曲美他嗪+过表达组,采用H_(2)O_(2)诱导氧化应激模拟心肌损伤,转染Jun二聚化蛋白2(JDP2)过表达基因,分别予活血补肾安神方和盐酸曲美他嗪干预。流式细胞仪检测细胞凋亡,试剂盒检测细胞上清液丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、还原型辅酶Ⅱ(NADPH)含量,Western blot检测H9c2细胞芳香烃受体(AhR)、JDP2、核因子E2相关因子2(Nrf2)、血红素氧合酶1(HO-1)蛋白表达,RT-qPCR检测AhR、JDP2、Nrf2、HO-1mRNA表达。结果与正常组比较,模型组H9c2细胞早期凋亡率、晚期凋亡率及总凋亡率升高(P<0.01),细胞上清液MDA、SOD、NADPH含量升高(P<0.05),细胞AhR、JDP2、Nrf2、HO-1蛋白及mRNA表达升高(P<0.05);与模型组比较,中药组和曲美他嗪组H9c2细胞早期凋亡率、晚期凋亡率及总凋亡率显著降低(P<0.01),细胞上清液MDA、SOD、NADPH含量降低(P<0.05),中药组H9c2细胞AhR、JDP2、Nrf2、HO-1蛋白及mRNA表达降低(P<0.05)。与空质粒组比较,过表达组H9c2细胞早期凋亡率、晚期凋亡率及总凋亡率升高(P<0.01),细胞上清液MDA、NADPH含量升高(P<0.01),SOD含量降低(P<0.01),细胞AhR、JDP2、Nrf2、HO-1蛋白及mRNA表达升高(P<0.05);与过表达组比较,中药+过表达组和曲美他嗪+过表达组H9c2细胞早期凋亡率、晚期凋亡率及总凋亡率显著降低(P<0.05,P<0.01),细胞上清液MDA、NADPH含量降低(P<0.01),SOD含量升高(P<0.01),细胞AhR、JDP2、Nrf2、HO-1蛋白及mRNA表达降低(P<0.05)。结论活血补肾安神方可能通过调节JDP2表达调控AhR-JDP2-Nrf2轴,减轻H9c2细胞氧化损伤,抑制心肌细胞凋亡,发挥保护心肌细胞作用。

C_2H_4-O_2混合气体直接起爆的临界能量

主要基于化学动力学和Ng模型,对C2H4-O2混合气体的爆轰胞格尺寸进行预测;结合Lee表面积能量模型,预测物质在不同初始压力和化学当量比的条件下,直接起爆引起球面爆轰的临界起爆能量。直接起爆实验主要采用高压电点火提供起爆能量,起爆能量通过放电过程中电流的输出信号确定。结果表明,理论预测与实验值较吻合。首先,通过化学动力学计算得出ZND模型的爆轰参数,利用Ng模型得出爆轰胞格尺寸与ZND诱导区长度之间的比例因数A在不同初始压力与当量比的条件下分别为:A=43.815(1+p1/p0)-0.123 71和A=8.531exp(φ/3.135)+28.644,在此基础上对爆轰胞格尺寸进行定量预测。胞格尺寸的理论预测与实验结果吻合。其次,把爆轰胞格尺寸作为中间特征参数并结合Lee的表面积能量模型,提出可以预测临界起爆能量的定量模型,并得出C2H4-O2混合气体直接起爆的临界起爆能量与初始压力和化学当量比的参量拟合关系分别为Ec=0.332(p1/p0)-2.017和Ec=exp[3.951(φ-1.401)2-1.9]。

C_2H_6在钙钛矿型稀土复合氧化物La-Mn-Co-Cu-O系催化剂上的催化氧化研究

本文采用柠檬酸络合法合成了钙钛矿型LaMn(1-x)/2Co(1-x)/2Cu_xO_3(x=0,0.1,0.2,……0.8)系稀土复合氧化物催化剂;晶体结构分析表明,物相分别为四方和立方,x=0.6,0.7,0.8的试样中含有杂质相(La_2CuO_4、CuO),其余都是单一钙钛矿相;对催化活性检测结果表明,整个系列催化剂在温度380℃以上时活性较显著,掺杂Cu的活性降低;扫描电镜测试表明,随着Cu的掺杂,催化剂颗粒逐渐减小,但颗粒聚合的程度增大。

活血补肾安神方对氧化应激损伤H9c2心肌细胞能量代谢的影响

目的 观察活血补肾安神方对氧化应激损伤H9c2心肌细胞能量代谢的影响。方法 采用H_(2)O_(2)诱导H9c2细胞氧化应激模拟心肌损伤,CCK-8法筛选最佳造模条件及药物浓度。将细胞分为正常组、模型组、盐酸曲美他嗪组和活血补肾安神方组,对处理后的H9c2心肌细胞进行Na^(+)-K^(+)-ATP酶活性检测及实时ATP生成速率、线粒体压力、糖酵解速率和长链脂肪酸氧化压力测定,观察心肌细胞能量代谢变化。结果 与正常组比较,模型组H9c2细胞Na^(+)-K^(+)-ATP酶活性、糖酵解ATP生成速率及线粒体ATP生成速率、基础氧耗、非线粒体氧耗、ATP生成能力、细胞储备呼吸能力和最大呼吸能力降低,糖酵解速率减小,长链脂肪酸基础呼吸、急性响应及最大呼吸值降低(P<0.05,P<0.01);与模型组比较,活血补肾安神方组H9c2细胞Na^(+)-K^(+)-ATP酶活性升高,糖酵解ATP生成速率及线粒体ATP生成速率增大,基础氧耗、非线粒体氧耗、ATP生成能力、细胞储备呼吸能力及最大呼吸能力升高,基础糖酵解速率增大,长链脂肪酸基础呼吸、急性响应及最大呼吸值升高(P<0.05,P<0.01)。结论 活血补肾安神方可显著改善氧化应激损伤H9c2心肌细胞Na^(+)-K^(+)-ATP酶活性,提高ATP生成速率,改善线粒体压力、糖酵解速率及长链脂肪酸氧化压力,发挥改善心肌细胞能量代谢作用。

miR-223-3p在高糖诱导的H9c2细胞损伤中的靶基因预测及相关通路分析

[目的]通过生物信息学途径探究miR-223-3p在高糖环境下对H9c2细胞的影响,并结合转录组测序结果,分析其在糖尿病心肌病发病机制中的作用,旨在分子层面上发掘新的治疗靶点,探究miR-223-3p的具体作用机制。[方法]在高糖培养的H9c2细胞中分别转染miR-223-3p的抑制物及对照物,RT-qPCR检测两组细胞中miR-223-3p的表达差异;通过高通量测序对差异mRNA进行检测;用TopGO软件进行GO功能富集分析;DESeq2软件(v1.16.1)筛选差异表达基因,对检测结果的差异基因与miR-223-3p靶基因数据库共分析,预测miR-223-3p靶基因,并用RT-qPCR检测验证其表达变化。[结果]高糖处理的H9c2细胞活性明显降低,转录组测序结果提示对照组和miR-223-3p抑制剂组间的基因表达存在较为明显的差异。GO功能富集分析显示,预测靶基因集显著富集于G蛋白偶联受体活性、甘油基乙醚单加氧酶活性、细胞阴离子稳态和氯离子稳态等方面。KEGG通路富集分析显示,这些基因主要涉及TNF信号通路和IL-17信号通路。此外,它们还与1型糖尿病、细胞色素P450对外源性药物的代谢作用等相关疾病和生理过程有关。靶基因预测提示miR-223-3p可能与Cxcl10、Creb3l3、Mmp3和Bcl3等的表达变化有关。[结论]在高糖诱导的H9c2细胞损伤中miR-223-3p及其下游靶基因的预测可能为糖尿病心肌病的治疗提供新的靶点,对于揭示糖尿病心肌病的发病机制以及开发新的治疗策略具有重要意义。

丙泊酚后处理在高糖环境下改善H9c2心肌细胞缺氧/复氧诱导的凋亡和自噬

目的探讨丙泊酚后处理(propofol postconditioning,P-Post C)在高糖环境下对H9c2心肌细胞缺血/复氧诱导的凋亡和自噬的改善作用。方法2023年4月于上海市奉贤区中心医院开展实验,将大鼠心脏来源的H9c2细胞暴露于高糖48 h,然后在不存在或存在不同浓度的P-Post C后处理的情况下,在缺氧/复氧(hypoxia/reoxygenation,H/R)。细胞分组:NC组、HG组、NC+H/R组、HG+H/R组、HG+H/R+P12.5组、HG+H/R+P25组、HG+H/R+P50组、HG+H/R+P100组和HG+H/R+P25+Brusatol组。确定丙泊酚的浓度后,在使用或不使用Nrf2/HO-1通路抑制剂的情况下,对H9c2细胞进行H/R和P-Post C处理,以探索它们在P-Post C介导的高糖下对凋亡和自噬细胞死亡的保护中的作用。结果结果显示,含或不含H/R的高糖降低了H9c2细胞的活力,增加了乳酸脱氢酶的释放和活性氧的产生,所有这些都被P-Post C显著逆转,尤其是在25μmol/L(P25)浓度下(P<0.05)。此外,发现丙泊酚(P25)降低H9c2细胞的凋亡和自噬,同时增加Nrf2和HO-1的表达(P<0.05)。丙泊酚(P25)对H/R损伤的保护作用通过使用Nrf2/HO-1通路抑制剂而逆转(P<0.05)。结论P-Post C通过上调高糖状态下的Nrf2/HO-1通路活性,减轻了H/R损伤诱导的H9c2心脏细胞凋亡和自噬。

PPARγ低表达对Ang Ⅱ诱导H9c2心肌细胞肥大的影响

目的 探讨过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)γ低表达对血管紧张素(Ang)Ⅱ诱导的H9c2心肌细胞肥大(MCR)的作用及可能机制。方法 采用H9c2心肌细胞,拟高糖培养基与药物AngⅡ构建MCR模型。采用AD-PPARγRNAi重组腺病毒载体,感染到H9c2心肌细胞中,将实验分为对照组、Vehicle组、AD-PPARγRNAi组、MCR组、MCR+Vehicle组、MCR+AD-PPARγRNAi组。形态学上采用苏木素-伊红(HE)染色法观察MCR时形态大小的变化。通过Western印迹法检测PPARγ、肌球蛋白重链(MYH)7B、心钠肽(ANP)蛋白表达情况。结果 HE染色结果显示,MCR组与对照组比较、MCR+Vehicle组与Vehicle组比较、MCR+AD-PPARγRNAi组与AD-PPARγRNAi组比较,H9c2细胞核形态大小均变大。Western印迹结果显示:与对照组比较,MCR组MYH7B、ANP表达明显增加(P<0.05)。AD-PPARγRNAi重组腺病毒感染H9c2心肌细胞后,AD-PPARγRNAi组与对照组和Vehicle组比较,PPARγ表达明显降低,MYH7B、ANP表达明显增加(P<0.05);MCR+AD-PPARγRNAi组与MCR组和MCR+Vehicle组比较,PPARγ表达明显降低,MYH7B、ANP表达明显增加(P<0.05)。结论 经AngⅡ诱导的H9c2心肌细胞MYH7B、ANP表达增加,AD-PPARγRNAi重组腺病毒感染H9c2心肌细胞后PPARγ表达下降且MYH7B、ANP表达增加。推测由AngⅡ诱导MCR后PPARγ低表达干预可能影响心肌细胞进一步增厚,且PPARγ高表达可能逆转心肌肥厚。

异氟烷预处理激活Nrf2-ARE通路保护H9c2心肌细胞缺氧-复氧损伤

目的研究异氟烷预处理对大鼠胚胎心肌细胞(H9c2)缺氧-复氧损伤及Nrf2-ARE信号通路的影响。方法用大鼠H9c2细胞低氧模拟缺血性损伤,并将细胞分为空白对照组、缺氧-复氧组、异氟烷预处理组、转染Nrf2 siRNA组、转染非特异性siRNA组(Scramble组)、异氟烷预处理的Scramble组和异氟烷预处理的siRNA组。采用MTT法检测H9c2细胞存活率,TUNEL染色检测细胞凋亡,分别使用硫代巴比妥酸法(TBA)和分光光度法测定MDA和GSH水平,qRT-PCR及Western blot检测Nrf2、HO-1和NQO1基因的表达。结果与空白对照组比较,缺氧-复氧组细胞活力降低,凋亡细胞数上升,MDA水平升高,GSH水平降低,同时H9c2细胞中Nrf2、HO-1和NQO1的mRNA和蛋白表达降低,差异均具有统计学意义(P<0.01)。与缺氧-复氧组比较,异氟烷可提高H9c2细胞活力,降低凋亡细胞数,并降低MDA水平,升高GSH水平,上调Nrf2、HO-1和NQO1的表达(P<0.05)。siRNA转染组Nrf2的mRNA和蛋白表达与缺氧-复氧组和Scramble组相比均降低(P<0.05),2%异氟烷对siRNA转染组Nrf2 mRNA和蛋白表达均无影响(P>0.05);经2%异氟烷处理的siRNA转染组H9c2细胞存活率与空白对照组、2%异氟烷处理组和2%异氟烷处理的Scramble组相比降低,凋亡细胞数增多,MDA水平升高,GSH水平降低(P<0.05)。结论异氟烷预处理对H9c2细胞缺氧-复氧损伤具有保护作用,这种保护作用与激活Nrf2-ARE信号通路有关。

HBA2:c.2T>C和HBA2:c.2delT两例罕见突变引起血红蛋白H病家系分析

目的:分别对HBA2:c.2T>C和HBA2:c.2delT两种罕见HBA2基因起始密码子突变复合东南亚型α-地贫的血红蛋白H病病例及其家系成员进行致病基因分析,了解HBA2:c.2T>C和HBA2:c.2delT突变与临床表型的关系。方法:采集家系成员外周血进行血细胞分析及毛细管电泳血红蛋白分析,缺口PCR(Gap-PCR)、反向点杂交法(RDB)检测ɑ-地贫基因常见类型突变,Sanger测序法对HBA1和HBA2基因序列进行分析。结果:检测出两个先证者基因型分别为--SEA/αα复合HBA2:c.2T>C和--SEA/αα复合HBA2:c.2delT,家系成员中检出HBA2:c.2T>C/WT和HBA2:c.2delT/WT,均表现为小细胞低色素性贫血。结论:HBA2:c.2T>C和HBA2:c.2delT为杂合突变时机体可出现静止型α-地贫的表型,当其复合轻型α-地贫时可使机体出现血红蛋白H病的临床表现,本研究为遗传咨询提供依据。