晚期糖基化终产物改变心肌细胞自发钙火花形态学

目的:本研究旨在探讨晚期糖基化终末产物(AGEs)对心肌细胞雷诺丁受体(RyR)活性的影响及钙调控作用,从而阐明糖尿病心肌病心脏功能障碍的潜在机制。方法:通过激光共聚焦显微成像技术在培养的乳鼠心肌细胞观察自发钙火花发放频率以及钙火花的形态。结果:与对照组相比,AGEs大幅度增加钙火花的发放频率,其中10 mg/L AGEs组增加48%(P<0.01),50 mg/L组AGEs增加200%(P<0.01);而150 mg/L组AGEs组增加110%(P<0.01)。AGEs改变自发钙火花的形态、降低钙火花的幅度、宽度和钙火花持续时间并增加心肌细胞静息期钙离子水平。结论:AGEs引起自发钙火花的发放频率,从而增强钙火花介导的肌浆网Ca2+漏流,增加心肌细胞静息期钙离子水平,这可能是引起糖尿病性心肌病收缩功能障碍的重要原因。

虎杖苷抑制高糖引起新生鼠心肌细胞钙漏流的作用及其机制研究

目的研究虎杖苷（polydatin,PD）抑制高糖引起心肌细胞局部钙信号紊乱的机制,探讨其对糖尿病心肌病的保护作用。方法 分离1-3 d SD大鼠乳鼠心肌细胞,随机分为四组：对照组、高糖组、虎杖苷组和高糖＋虎杖苷组。培养48 h后采用激光共聚焦显微成像技术检测局部钙释放单位钙火花发放频率及其形态;利用Western blot方法检测受磷蛋白PLB和肌浆网SERCA 2a蛋白的表达水平。结果 高糖组心肌细胞钙自发钙火花发放水平显著增加（P〈0.01）,且略微增加钙火花时程。在虎杖苷组中,高糖引起的高频钙火花发放显著抑制（P〈0.01）。与对照组相比,高糖增加心肌细胞内静息期细胞内钙离子水平,给予PD治疗则抑制高糖引起钙超载。PD抑制高糖引起的心肌细胞ROS水平增加。高糖下调PLB和SERCA 2a蛋白的表达。结论 PD通过降低细胞自发钙火花的频率,抑制肌浆网钙漏流、增加钙稳定性,调节PLB/SERCA 2a蛋白比例,从而有效纠正高糖所致心肌细胞局部钙调控紊乱。因此,PD可能在糖尿病心肌病患者中发挥着重要的心肌保护作用。

精子与肿瘤细胞融合模型的建立

目的:构建一种稳定的精子与肿瘤细胞融合体系,为精子与肿瘤细胞融合研究提供生物模型。方法:采用体外共培养的方式进行精子与He La细胞等多种肿瘤细胞的融合实验;采用共聚焦显微镜三维重建成像的方法对精子与肿瘤细胞融合现象进行确证;采用嵌套式培养体系作为融合实验的对照研究;采用自主合成的精子与肿瘤细胞共培养基(STCM)对精子与肿瘤细胞融合模型进行优化。结果:精子与肿瘤细胞在体外可以发生融合,融合事件多发生于共培养后的1.5~2 h,精子与肿瘤细胞融合形成的嵌合型肿瘤细胞呈明显的球形改变,其贴附能力明显下降,通常漂浮于培养中。与RPMI 1640培养基相比较,STCM能够在不影响肿瘤细胞生长的情况下,显著提高精子与肿瘤细胞的融合率(P<0.05),并且能够加速精子与肿瘤细胞地融合。结论:采用体外共培养的方法,我们建立了精子与肿瘤细胞融合的生物模型。

虎杖苷对严重烫伤大鼠心肌细胞钙信号调控的作用

目的:观察虎杖苷(polydatin,PD)对烫伤大鼠心功能损害的钙信号调控,并探讨其对烫伤大鼠心肌细胞保护作用的机制。方法:28只成年SD大鼠随机分为4组,即假手术组、烫伤组、PD组及烫伤+PD组,每组7只大鼠(n=7)。各实验组使用Power lab系统进行实时心功能监测。手术后5 min通过静脉给予PD(10 mg/kg),12 h后分离心室肌细胞,通过激光共聚焦显微镜观测PD对烫伤大鼠心室肌细胞钙火花发放频率、钙库水平、钙瞬变的作用。结果:与烫伤组比较,烫伤+PD组大鼠左室收缩压、左心室内压力上升的最大速率(±dP/dt max)均显著增加、钙瞬变和心肌收缩力明显增强、使烫伤引起的钙库容量下降基本恢复到正常水平,烫伤引起的高频钙火花发放显著抑制(均P<0.01),钙火花时程的增加也明显抑制(P<0.05)。结论:PD可以显著抑制烫伤引起的心肌细胞肌浆网钙漏流,恢复肌浆网钙库容量水平,增强收缩期钙瞬变和心肌收缩力,从而改善烫伤引起的心功能障碍。

尿肝型脂肪酸结合蛋白与糖尿病肾病的相关性

目的探讨2型糖尿病患者尿中肝型脂肪酸结合蛋白(L-FABP)水平与糖尿病肾病进展的关系。方法选取2011年1月至2012年12月入院治疗的2型糖尿病患者312例,以及52例经体检确认的健康者,所有受试者至少两次检测尿蛋白、血肌酐、尿肌酐等生化指标,根据首次尿蛋白/血肌酐比(uACR)将糖尿病患者分为无蛋白尿组(B组,男性uACR<2.5 mg/mmol,女性uACR<3.5 mg/mmol)、微量蛋白尿组(C组,男性2.5 mg/mmol≤uACR<25 mg/mmol,女性3.5 mg/mmol≤uACR<35 mg/mmol)及临床蛋白尿组(D组,男性uACR>25 mg/mmol,女性uACR>35 mg/mmol),将健康者定为对照组(A组),并估算肾小球滤过率(eGFR)。应用酶联免疫吸附法测定受试者尿L-FABP水平。结果各组年龄、性别、患病年限、BMI及舒张压差异均无统计学意义,仅收缩压随DN进展而增高。各组血胆固醇、血肌酐及eGFR差异无统计学意义,L-FABP随DN进展而增高。应用纵向混合效应模型,提示年龄对于L-FABP的年均进展率有影响;若不考虑年龄影响,不同组别L-FABP的最终纵向进展水平有明显差异,B组L-FABP的年均进展率为0.4%、C组为1.5%,、D组为5.5%。结论 L-FABP可对DN做出早期诊断,并可有效地预测糖尿病肾病进展,作为糖尿病肾病的标志物有较高的临床诊断价值。

精子与肿瘤细胞融合模型的生物学特性研究

目的:探讨精子与肿瘤细胞融合模型的生物学特性。方法:采用体外共培养对精子与肿瘤细胞融合模型的时效性、细胞接种密度依赖性及细胞类型特异性进行分析。采用显微操作及单克隆培养法获得小鼠精子与HeLa细胞融合的嵌合型单克隆细胞株,并对其进行生物学鉴定。采用体外扩增Y染色体特异基因TSPY的方法鉴别宫颈癌石蜡组织中的嵌合型肿瘤细胞。结果:精子与肿瘤细胞在体外的融合通常发生于共培养后的1.5 h,精子与肿瘤细胞融合率随细胞接种密度的升高而降低,精子与腺癌来源的肿瘤细胞具有更高的细胞融合率。在20例宫颈癌蜡块标本中我们发现1例存在嵌合型肿瘤细胞,而且其TSPY基因存在1处有义突变。结论:精子与肿瘤细胞融合存在时效性、细胞接种密度依赖性及细胞类型特异性特征。在宫颈癌标本中存在嵌合型肿瘤细胞。

COS-7细胞株中KCNE2与KChIP2c共表达对Kv4.2电流复活的影响

目的探讨当钾通道相互作用蛋白(KChIP2)和KCNE2共表达时对电压依赖性钾通道Kv4.2电流复活的影响。方法采用COS-7株细胞表达系统模拟生理条件,将Kv4.2、KChIP2c和KCNE2 cDNA以3∶1∶1的分子比同时转染至COS-7株细胞,用膜片钳的方法记录全细胞电流,用免疫组化聚焦实验和免疫荧光成像证实细胞表达cDNAs编码的蛋白质。结果 KChIP2c加速了Kv4.2的复活,KCNE2与KChIP2c共表达进一步加速了电流的复活,导致了在Kv4.2电流恢复中的"超射"峰电流,一种人类瞬间外向电流(Ito)特有的现象。结论 Kv4.2与KChIP2c和KCNE2的共表达可产生与人类天然Ito相似的电流,提示KChIP2c和KCNE2同时参与构成心肌细胞Ito的电生理特性。