mPTP介导脂肪乳逆转布比卡因对心肌细胞能量代谢的影响

目的探讨线粒体通透性转运孔(m PTP)是否参与脂肪乳救治布比卡因心脏毒性时对能量代谢的影响。方法 H9C2心肌细胞复苏培养,随机将其分为4组(n=3):布比卡因组(BPV)加入1mmol·L-1BPV;布比卡因+脂肪乳组(BPV+LE)同时加入1mmol·L-1BPV和1%LE;布比卡因+脂肪乳+环孢素A组(BPV+LE+Cs A)加入1mmol·L-1BPV、1%LE以及m PTP抑制剂Cs A(1μmol·L-1);布比卡因+脂肪乳+苍术苷组(BPV+LE+Atr)加入1mmol·L-1BPV、1%LE以及m PTP开放剂Atr(20μmol·L-1)。4组分别孵育24h后,用高效液相色谱仪检测其能量代谢(ATP、ADP、AMP),Hoechst33342/PI法检测细胞的凋亡率。结果与BPV组比较,BPV+LE组和BPV+LE+Cs A组ATP、ADP、AMP含量增加,细胞凋亡率下降(P<0.05),BPV+LE+Atr组ATP含量增加(P<0.05)而ADP、AMP的含量以及细胞凋亡率差异无统计学意义(P>0.05);与BPV+LE组比较,BPV+LE+Cs A组的ATP、ADP、AMP的含量增高、细胞凋亡率降低(P<0.05),BPV+LE+Atr组ATP、ADP、AMP含量降低,细胞凋亡率增加(P<0.05);与BPV+LE+Cs A组比较,BPV+LE+Atr组ATP、ADP、AMP含量均降低,细胞凋亡率增加(P<0.05)。结论脂肪乳通过抑制m PTP的开放逆转布比卡因所致H9C2心肌细胞毒性时能量生成的减少以及细胞凋亡率的增加。

生精汤对少弱精症小鼠线粒体功能及氧化应激能力的影响

目的:探究生精汤对少弱精子症小鼠精液质量,SOD、MDA、GSH-Px水平以及精子线粒体m PTP开放的影响,并深入研究其作用机制。方法:用雷公藤多苷给雄性小鼠连续灌胃四周建立模型,将其分为空白对照组、阳性对照组(益肾灵颗粒组)、模型组、生精汤高剂量组(60g/kg)、低剂量组(15g/kg),给药4周后,采用CASA技术检测精子活力、密度、总数等指标来评价精液质量,选取相应的试剂盒检测SOD、MDA、GSH-Px水平,荧光分光光度仪检测精子线粒体m PTP吸光度值。结果:模型组精子总活力、精子密度、SOD、GSH-Px水平、线粒体吸光度值较空白组显著降低,MDA水平显著升高,且有显著性差异(P<0.05),提示造模成功;经给药治疗后,生精汤高、低剂量组精子总活力、精子密度,SOD、GSH-Px水平、线粒体吸光度值较模型组显著升高(P<0.05),MDA水平显著降低(P<0.05)且趋于空白对照组。结论:生精汤对少弱精子症小鼠有一定的治疗作用,其作用机理可能与提升精子线粒体m PTP,降低精子氧化应激反应从而来增强精子活力及密度有关。

益气养阴活血中药减轻大鼠离体心脏缺血再灌注损伤作用研究

目的研究益气养阴活血中药(参麦注射液与丹参注射液联合应用,YYH)通过激活PI3K-Akt与ERK1/2信号通路,抑制m PTP开放,减轻心肌缺血再灌注(I/R)损伤,发挥心肌保护作用。方法应用大鼠离体心脏I/R损伤模型,灌流2.5、5、10μL/m LYYH及PI3K特异性抑制剂LY294002,检测心脏功能指标、灌流液肌酸激酶(CK)、乳酸脱氢酶(LDH)活性、TTC染色观察心肌梗死面积、透射电镜观察心肌超微结构、Western blotting检测相关蛋白表达。YYH预处理离体心脏后进行I/R,分离心肌线粒体,以m PTP特异性抑制剂环孢素A(Cs A)作对照,检测线粒体通透性转换孔(m PTP)开放情况;药物与线粒体孵育后检测m PTP开放。结果 YYH 10μL/m L预处理能改善离体心脏功能指标,减少心肌梗死面积,减轻心肌组织超微结构损伤,5、10μL/m L降低心脏灌流液中CK、LDH活性;其改善心功能指标、减少心肌梗死面积的作用被LY294002部分或完全抵消;YYH处理后心肌组织p-Akt、p-ERK1/2、p-GSK-3β蛋白表达上调,LY294002阻断了YYH诱导的p-Akt、p-GSK-3β蛋白表达上调;在外源性钙刺激下,YYH预处理组m PTP比模型组更容易开放;YYH、参麦注射液能够直接抑制m PTP开放。结论 YYH预处理通过激活PI3K-Akt与ERK1/2信号通路,抑制m PTP开放,减轻心肌I/R损伤,发挥心肌保护作用;其抑制m PTP开放的作用机制与Cs A不完全相同。

有氧运动改善AD模型中枢神经元线粒体通透性转换孔功能

目的:观察12周规律有氧运动对APP/PS1双转基因小鼠中枢神经元线粒体通透性转换孔(mitochondrial permeability transition pore,m PTP)功能的影响。方法:6月龄雄性APP/PS1小鼠(AD模型)及C57BL/6J小鼠随机分为AD安静组(AS)、AD运动组(AE)、正常安静组(CS)、正常运动组(CE)。CE、AE组进行12周规律跑台运动,5 d/周,60 min/d。前10 min运动速度12 m/min,后50 min运动速度15 m/min,跑台坡度为0°。免疫组织化学、免疫荧光染色及Dot blot检测Aβ低聚物及多聚体含量;荧光染色检测m PTP开放程度; Western blot检测Cyp D、ANT1、ANT2、VDAC-1、COXIV、ABAD蛋白的相对含量;比色法检测COXIV、ABAD蛋白酶活性。结果:1) 9月龄AD组额叶皮层、海马出现明显病理性Aβ沉积,低聚物Aβ显著增加(P<0. 05);运动显著降低额叶皮层、海马多聚体Aβ斑块直径和分布区域(P<0. 05)以及低聚物Aβ含量(P<0. 05)。2)运动显著降低AD组额叶皮层、海马m PTP开放程度(P<0. 05);降低正常对照组额叶、海马m PTP的开放程度(P<0. 05)。3)运动显著降低AD组额叶皮层、海马m PTP相关组成蛋白Cyp D、ANT1及海马的VDAC-1表达(P<0. 05),提高ANT2蛋白表达(P<0. 05);同时显著降低正常对照组额叶皮层、海马Cyp D蛋白表达(P<0. 01),提高额叶皮层ANT2蛋白表达(P<0. 05)。4)运动显著提高AD组海马与线粒体功能相关的COXIV蛋白表达及活性(P<0. 05),提高额叶COXIV活性;降低海马ABAD蛋白表达,提高其活性(P<0. 01);同时提高正常对照组额叶、海马COXIV蛋白表达及活性(P<0. 05)。结论:12周规律有氧运动训练可有效地抑制9月龄APP/PS1双转基因小鼠Aβos含量及多聚体Aβ沉积,减少Aβ与m PTP相关组成蛋白Cyp D、ANT1、ANT2、VDAC-1相互作用,上调线粒体氧化磷酸化相关蛋白酶ABAD、COXIV的活性,进而调控m PTP的开放程度,增强线粒体能量代谢功能,是有氧运动促进神经可塑性的分子机制之一。

锌离子参与白藜芦醇的心肌线粒体保护作用及其机制研究

目的:研究锌离子(Zn^(2+))是否参与白藜芦醇(resveratrol)的心肌线粒体保护作用并探讨其可能的机制。方法:H9c2细胞常规培养,随机分为对照组、白藜芦醇或ZnCl_2组、白藜芦醇+锌离子螯合剂(TPEN)组。Western blot观察白藜芦醇对糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)和AKT磷酸化的影响;流式细胞仪检测细胞存活率;共聚焦显微镜观察白藜芦醇对线粒体通透性转移孔(m PTP)开放及对细胞Zn^(2+)产生的影响。结果:白藜芦醇增加GSK-3β的磷酸化、抑制m PTP开放、增加Zn^(2+)产生,此作用均被TPEN所阻断。缺血/再灌注减少细胞存活率,白藜芦醇增加再灌注期细胞存活率,未增加缺血期及GSK-3β质粒转染细胞存活率。结论:白藜芦醇通过Zn^(2+)使GSK-3β失活抑制mPTP开放发挥心肌线粒体保护作用,AKT可能未参与此过程。