Na^+/H^+交换系统与心脏疾病

目的 综述Na+ /H+ 交换泵 (NHE)的转录及活性调节机制 ,为诊治心脏疾病提供新的手段。方法 根据近期国外文献报道 ,较全面介绍NHE在心脏疾病中所扮演的角色。结果与结论 NHE是存在于所有脊椎动物细胞中的重要跨膜蛋白 ,该蛋白质涉及细胞的多种功能 ,包括细胞内 pH值调节、细胞体积的控制以及离子转运等。目前已克隆了 6个NHE亚型的cD NA ,构成脊椎动物细胞离子转运泵的一个基因家族 ,这 6个亚型的表达水平及活性受多种因素的调节。心肌缺血、缺氧可激活NHE ,进而激活Na+ /Ca2 + 交换引起心肌细胞内钙超载导致心肌损伤 ,NHE抑制剂可预防缺血

H^+-Na^+、Na^+-Ca^(2+)交换系统与心肌再灌注损伤

一、心肌缺血和再灌注损伤 目前,关于心肌缺血损伤机制的研究越来越多。对缺血心肌早期进行再灌注时,心肌代谢和功能的改变都是可逆的,但是,如在37℃下冠脉缺血20～40min,这种可逆性改变即变为不可逆。尽管在缺血时,心肌细胞功能出现一系列时间依赖性改变,如ATP消耗、pH下降、Na^+、k^+或其它离子浓度变化,但何种改变是导致心肌功能障碍的确切原因尚不清楚。

小牛血清和血小板源性生长因子对肺动脉平滑肌细胞Na^+/H^+交换器活性和细胞增殖的影响

目的 :探讨小牛血清和血小板源性生长因子 ( PDGF)对大鼠肺动脉平滑肌细胞 Na+/H+交换器 1( NHE 1)表达和活性的影响 ,及其与细胞增殖的关系。方法 :体外培养肺动脉平滑肌细胞 ,10 %小牛血清、PDGF BB作用 2 4小时后检测细胞 NHE 1m RNA表达、2 2 Na摄取量、细胞内 p H( p Hi)和3 H Td R掺入量 ,观察不同浓度 NHE 1抑制剂——乙基 ,异丙基氨氯吡咪 ( EIPA)对细胞凋亡率的影响。结果 :10 %小牛血清、PDGF作用后 2 4小时 ,肺动脉平滑肌细胞中 NHE 1m RNA表达、2 2 Na摄取量明显增加 ,同时伴有 p Hi增高和3 H Td R掺入量增加 ,以 10 %小牛血清作用更为显著。随着 EIPA浓度增加和作用时间延长 ,细胞凋亡率明显增高。结论 :小牛血清、PDGF等生长因子参与调节肺动脉平滑肌细胞 NHE 1表达和激活 ,使细胞内碱化 。

Fas和FasL在Na^+/H^+交换器-1抑制诱导缺氧大鼠肺动脉平滑肌细胞凋亡中的作用

目的探讨Fas、FasL在Na+/H+交换器1(NHE1)抑制所诱导的缺氧大鼠肺动脉平滑肌细胞(PASMCs)凋亡中的作用。方法将转染NHE1特异性核酶基因的大鼠PASMCs置于缺氧条件下(O2的体积分数低于1%)培养。缺氧培养2、6、12、24和48h后用原位末端标记法(TUNEL)检测细胞凋亡情况;半定量逆转录聚合酶链反应(sqRTPCR)方法检测细胞内fas和fasLmRNA表达变化;免疫细胞化学法检测细胞内Fas和FasL蛋白表达变化。结果转染NHE1特异性核酶基因的大鼠PASMCs在缺氧培养时,其细胞凋亡率随缺氧时间的延长而逐渐升高,但细胞内fas、fasLmRNA及Fas、FasL蛋白表达与对照组细胞比较差异均无显著性。结论Fas/FasL死亡通路可能不参与NHE1抑制而诱导缺氧大鼠PASMCs凋亡的调控。

人肺癌组织细胞Na^+/H^+交换蛋白-1基因的表达与其抗凋亡的关系

目的 :通过对临床人肺癌组织Na+/H+交换蛋白 1(NHE 1)mRNA的表达的检测 ,探讨肿瘤治疗新的特异靶点。方法 :采用RNA原位分子杂交法 (RNA IMH)检测了 2 7例人肺癌组织和正常肺组织NHE 1mRNA的表达。结果 :人肺癌组织细胞NHE 1mRNA的表达显著增强 ,呈过表达 ,而各病理类型间无显著差异。结论 :人肺癌组织细胞中NHE 1mRNA过表达这一区别于正常组织细胞的分子生物学特征与肿瘤细胞的抗凋亡特性的形成密切相关 。

Na^+/H^+交换阻滞剂Cariporide对离体大鼠心肌梗死范围的影响

目的:探讨Na+/H+交换阻滞剂Cariporide对离体大鼠心肌梗死范围的影响。方法:用离体大鼠双冠脉分别灌流心肌缺血模型,将大鼠心脏进行45 min的低流量缺血(用原灌流量的5％进行灌流),再灌注2h。药物在缺血及再灌注的不同时期应用。结果:在缺血及再灌注时和缺血再灌注时联合应用1μmol/L Cariporide,心肌梗死范围分别是(7±1)％,(7±2)％,(2±1)％,较对照组(20±4)％明显缩小。在缺血后0,10,30 min时分别应用,其心肌梗死范围分别是(7±2)％,(10±1)％,(17±3)％,较对照组(22±3)％明显缩小。在再灌注0,10 min时分别应用,其心肌梗死范围分别是(6±2)％,(15±2)％,而对照组为(19±3)％。结论:Na+/H+交换阻滞剂Caripo-ride在缺血及再灌注早期应用有明显的缩小心肌梗死范围作用。

抗肝纤维化的新靶点:Na^+/H^+交换泵

Na+ /H+ 交换泵 (NHE)是调节细胞内pH和容积的重要膜蛋白。对启动细胞增殖、分化和凋亡起重要作用。NHE参与介导细胞因子和氧应激激活肝贮脂细胞和胶原的合成 ,因而与肝纤维化的形成密切相关。NHE有望成为重要的抗肝纤维化药物的靶点。

Na^+/H^+交换器-1反义RNA对大鼠肺动脉平滑肌细胞增殖的影响

目的 :探讨反义 RNA对大鼠肺动脉平滑肌细胞 Na+ / H+ 交换器 (NHE) 1表达和活性、细胞内 p H(p Hi)的影响 ,及其与细胞增殖的关系。方法 :构建含 NHE 1反义 RNA序列的 p L XSN反转录病毒重组载体 ,将其转染体外培养的大鼠肺动脉平滑肌细胞 ,G4 18筛选后获取含有重组载体的细胞克隆 ,检测细胞 NHE 1m RNA表达、2 2 Na摄取量、p Hi和 3H Td R掺入量。结果 :与转染 p L XSN空载体的细胞和正常对照组细胞比较 ,转染了重组载体的肺动脉平滑肌细胞中 NHE 1m RNA表达、2 2 Na摄取量明显减少 ,同时伴有 p Hi降低和 3H Td R掺入量减少 ,正常对照组和空载体组间无显著差异。结论 :NHE 1反义 RNA可以减少 NHE 1表达 ,从而诱导细胞酸化 。

Na^+/H^+交换器抑制剂的研究与开发

综述Na+ /H+ 交换器的病理作用及Na+ /H+ 交换器抑制剂的研究与开发。Na+ /H+ 交换器为细胞膜上的一种转运蛋白质 ,对细胞内pH起调控作用 ,目前已知其有 6个亚型 ,其中亚型 1在心肌缺血再灌注损伤过程中发挥重要作用 ,故而Na+ /H+

脂多糖对肺动脉内皮细胞Ⅰ型Na^+/H^+交换器表达的影响

目的 :探讨脂多糖 ( LPS)对培养的牛肺动脉内皮细胞 ( PAEC) 型 Na+ /H+交换器 ( NHE-1)表达的影响及其与内皮细胞死亡的关系。方法 :体外培养牛 PAEC,MTT比色检测细胞存活率 ,并提取总 RNA,应用反转录聚合酶链式反应 ( RT-PCR)及 DNA电泳技术 ,以 NHE-1与β-actin电泳条带光密度值之比 ( e/c)作数据分析 ,以其比值反映 NHE-1m RNA的表达程度。应用 Fluo3 /Amy荧光探针标记 ,激光共聚焦观察细胞内钙离子的浓度。结果 :在L PS( 0 .0 1～ 1.0 μg/ml)作用 48h后 ,MTT比色吸光度值分别为 0 .3 5± 0 .0 7,0 .3 1± 0 .0 7,0 .2 6± 0 .0 4,低于对照组 0 .44± 0 .0 6( P<0 .0 1)。e/c分别为 0 .43± 0 .11,0 .83± 0 .14 ,1.2 2± 0 .19,高于对照组 0 .2 8± 0 .0 8( P<0 .0 1,n=4)。激光共聚焦结果显示 L PS引起细胞内钙离子增多 ,呈剂量依赖型。结论 :LPS可以引起肺动脉内皮细胞NHE-1表达增加 ,抑制细胞增殖 ,导致细胞死亡 ,钙离子可能参与 NHE-1的激活及表达。

Na^+/H^+交换体与血管平滑肌细胞增殖

Na+ / H+ 交换体是存在于真核细胞的一种膜蛋白 ,调节细胞内 p H、Na+ 浓度 (p Hi、 [Na+ ]i) ,在血管平滑肌增生性疾病如高血压、血管成形术后等情况下活性增高 ,通过使细胞内碱化及细胞内 Na+浓度升高 ,起促进细胞增殖、减少细胞凋亡作用 ,从而促进血管平滑肌细胞增殖 ;多种血管活性因子通过激活 Na+ / H+交换体引起血管平滑肌细胞增殖 ,故推测 Na+ /

Na^+-H^+交换阻滞剂对离体鼠心缺血后再灌注损伤的保护作用

为评价Na^+—H^+交换阻滞剂对缺血再灌注损伤的保护作用,在改良的Langendoff装置上采取主动脉逆灌方法,用成年Wistar大鼠的离体鼠心完全停灌60min,然后100％再灌注30min造成再灌注损伤模型。阿米洛利(0.2、20、100~μmol/L)和速尿(10~μmol/L)为药物保护组及不加药物的对照组。结果显示;阿米洛利和速尿对再灌注时心肌收缩力、冠脉流量的恢复及抑制再灌注心律失常的发生有明显的作用,阿米洛利抗心律失常的效果呈明显的剂量依赖性。因此提示具Na—H交换阻断作用的阿米洛利和速尿有明显的抗再灌注损伤的作用。

Ⅰ型Na^+/H^+交换器在LPS引起的大鼠肺微血管内皮细胞损伤中的作用

目的探索Ⅰ型Na+/H+交换器(NHE1)在脂多糖(LPS)引起的大鼠肺微血管内皮细胞(PMVECs)损伤中的作用。方法培养大鼠PMVECs。MTT比色试验检测细胞活力;比色法测试上清液中乳酸脱氢酶(LDH)活力和丙二醛(MDA)浓度;BECEF-AM荧光探针染色细胞,激光共聚焦显微镜下观察细胞内酸碱度,检测NHE1的活性;PT-PCR技术检测NHE1的mRNA表达。结果LPS不仅使细胞活力降低35%(P<0.05),使上清液中LDH和MDA分别升高3倍和2.5倍(P<0.05),而且使NHE1的活性增强,mRNA表达增多(P<0.05)。但是NHE1的抑制剂———环己阿米洛利(HMA)能显著抑制LPS引起的这些变化(P<0.05)。结论NHE1的活性增强和表达增多是LPS引起大鼠PMVECs损伤的重要机制。

Na^+/H^+交换体阻滞剂对糖尿病鼠心肌细胞缺氧/复氧损伤的保护机制

[目的]探讨Na+/H+交换体阻滞剂对糖尿病鼠心肌细胞缺氧/复氧损伤的保护机制。[方法]通过观察糖尿病鼠单个心肌细胞在缺氧/复氧时细胞胞浆Ca2+浓度的动态变化以及Na+/H+交换体阻滞剂(EIPA)在不同时相(糖尿病单纯缺氧组即DM组,缺氧/复氧全程给药组即DM-EIPA组,复氧前给药1组即DM-EIPA 1组,复氧前给药2组即DM-EIPA2组)对Ca2+浓度的影响来研究Na+/H+交换体阻滞剂对糖尿病鼠心肌细胞缺氧/复氧损伤的保护机制。[结果]DM-EIPA组在180 min的缺氧期间Ca2+浓度的上升幅度显著低于DM组、DM-EIPA1组和DM-EIPA2组;在复氧期间DM-EIPA组和DM-EIPA2组Ca2+浓度的上升幅度显著低于DM组,而前两组之间差异无显著性意义。[结论]EIPA可以通过减轻钙超载而对缺血再灌注的糖尿病鼠心肌细胞起保护作用,可能对糖尿病心肌病的发生发展有预防作用。

Na^+/H^+交换器与肺动脉平滑肌细胞增殖

Na^+/H^+交换器(Na^+/H^+ exchanger,NHE)参与调节细胞内 pH(pHi),在维持细胞正常功能中起着重要作用。NHE活性增高与肺动脉平滑肌细胞增殖有着密切的关系,从而为慢性缺氧性肺动脉高压等疾病的研究及治疗提供了新的思路。

Na^+/H^+交换、Na^+/K^+/2Cl^-转运体抑制剂对缺血大鼠心脏保护作用的研究

目的 研究 Na+ /H+ 交换抑制剂阿米洛利 (Am iloride)、Na+ /K+ /2 Cl- 协同转运抑制剂呋塞米 (Furosemide)对长时间低温保存下离体大鼠心脏的保护作用。方法 建立 L angendorff及工作心脏灌注模型。实验组用 St.Thomas- 2 (STH- 2 )液 +阿米洛利 +呋塞米停搏并保存其中 ,对照组只用 STH - 2停搏、保存。置 7℃环境 5 h后恢复灌流。观察血流动力学、心肌酶学及超微结构的变化。结果 实验组冠状动脉流量 (CAF)、左心室收缩压 (L VSP)、左心室压力变化速率 (± dp/dt)的恢复率均优于对照组 (P<0 .0 1) ;肌酸磷酸激酶 (CPK)、乳酸脱氢酶 (L DH)漏出量明显少于对照组 (P<0 .0 5 ) ;心肌组织中 Na+ - K+ - ATP酶、Ca2 + - ATP酶和 Ca2 + - Mg2 + - ATP酶活力均显著高于对照组 (P<0 .0 1) ;实验组的心肌细胞超微结构得到较好的保护。结论 Na+ /H+ 交换、Na+ /K+ /2 Cl-

Na^+/H^+交换器抑制剂研究进展

目的 综述最新报道的Na+ /H+ 交换器 (NHE)抑制剂的结构类型及其药理作用 ,为新药研究提供借鉴和指导。方法 通过调研近期国内外文献 ,较全面地介绍了NHE抑制剂研究现状及发展趋势。结果与结论 目前已知有 8个NHE亚型分布于人体的不同组织中 ,在细胞缺血 再灌注发生阶段 ,NHE抑制剂对心脏、脑、肾脏和肝脏产生显著的保护作用 ,是一类有效的细胞缺血 再灌注损伤的治疗药物。

常压氧对缺血再灌注大鼠大脑皮层1型Na^+/H^+交换蛋白的影响

目的:研究常压氧(NBO)对缺血再灌注大鼠脑组织1型Na^+/H^+交换蛋白(NHE1)水平的影响。方法:采用线栓法构建大脑中动脉缺血(MCAO)大鼠模型,术后2 h进行神经功能评分。MCAO模型构建成功者进行再灌注,随机分为MCAO组和NBO组,NBO组于再灌注后给予常压氧治疗。各组大鼠分别在NBO治疗后0、2、4、6、12、24 h处死,取脑皮层组织进行HE染色后观察脑组织形态结构的改变,并采用免疫荧光法及Western Blot法检测脑组织NHE1蛋白和缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)的蛋白表达水平。结果:与假手术组相比,模型组神经功能评分显著增高(P<0.05);HE染色结果显示MCAO组和NBO组大鼠缺血2 h时大脑皮层组织均无明显病理结构改变,随着再灌注时间的延长,MCAO组大鼠大脑皮层组织病理改变逐渐增加,NBO组大鼠的脑组织病理改变明显减轻;免疫荧光检查和Western Blot检测结果显示MCAO组和NBO组在起始2 h内,大脑皮层组织NHE1和HIF-1α蛋白表达水平没有明显变化,随着再灌注时间的延长,MCAO组NHE1蛋白和HIF-1α蛋白表达水平逐渐增加,NBO组NHE1蛋白和HIF-1α蛋白表达水平稍有增加,但是其表达水平明显低于MCAO组(P<0.05)。结论:常压氧疗法可以下调缺血再灌注后大脑皮层组织NHE1蛋白和HIF-1α蛋白的表达,减轻大鼠脑缺血再灌注损伤,促进大鼠神经功能恢复,具有脑损伤保护作用。

Na^+/H^+交换器-1在新生儿窒息后血清诱导人近曲肾小管上皮细胞损伤中的作用

目的探讨Na+/H+交换器-1(NHE1)在新生儿窒息后血清诱导人近曲肾小管上皮细胞(HK-2)损伤中的作用。方法以HK-2为研究对象,以200 mL/L新生儿窒息后血清作为攻击因素处理HK-2细胞。首先将实验分为2组:对照组和窒息组,通过免疫组织化学方法检测其HK-2细胞在损伤前后胞内NHE1的表达;再分为3组:对照组、窒息组和5-N-乙基-N-异丙基-阿米洛利(EIPA)干预组(每组8个复孔)。倒置相差显微镜观察各组细胞形态变化,四甲基偶氮唑蓝(MTT)比色法检测HK-2细胞活力,生物化学法检测细胞培养液中LDH漏出率变化。结果与对照组比较,窒息组细胞内和细胞膜上NHE1表达明显增加;与对照组比较,窒息组细胞形态发生改变;窒息组细胞的活细胞数量较对照组明显降低;LDH漏出率明显升高,差异具有显著性意义(Pa=0);与窒息组细胞比较,EIPA干预组细胞形态明显得到改善,活细胞数量明显增加,LDH漏出率降低,差异具有显著性意义(Pa=0)。结论新生儿窒息后血清诱导HK-2细胞NHE1的表达增强可能是导致HK-2损伤的重要机制之一,通过抑制NHE1活性可使细胞损伤减轻,活性增强。