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Adenosine A1 receptor activation inhibits histamine release in gastric enterochromaffin-like cells

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BIOCELL 2015年第2期39卷 5-8页

作者： Rafael Martins de OLIVEIRA Carolina Bernardi STEFANI Angélica Aparecida Antoniellis SILVEIRA Marcelo Lima RIBEIRO Alessandra GAMBERO Clinical Pharmacology and Gastroenterology Unit São Francisco University Medical SchoolBragança PaulistaSPBrazil.

Adenosine acts as a gastroprotective factor decreasing inflammation and reducing gastric acid secretion. Quantitative RT-PCR was used to determine the expression of the adenosine receptor genes (A1AR, A2AAR, A2BAR and A3AR) and that of the gastrin receptor B gene (CCKBR) in isolated, short-term cultured enterochromaffin-like (ECL) cells. Both the A1AR and the CCKBR genes were expressed at a level high-er than the other genes. Also, the effect of 2-chloroadenosine, a stable agonist of A1 and A2A receptors, was explored on ECL cells, with a resulting inhibition of both basal and gastrin-stimulated histamine release. Also, dipropylcyclopentylxanthine (dpcpx), a selective A1 antagonist, prevented the inhibitory effects of 2-chloro-adenosine, suggesting the effect of 2-chloroadenosine is mediated by A1 receptors. It is concluded that isolated, short-term cultured ECL cells are a suitable model for studies relating gene expression and function, and that the gastroprotective actions of adenosine are at least partly mediated through A1 receptors.

关键词： Gastrin 2-chloroadenosine dpcpx

The Sources of Extracellular Adenosine in Hippocampus and Neostriatum of the Rat Brain

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World Journal of Neuroscience 2014年第2期4卷 85-91页

作者： M.A.Pak Y.Yetkin Physiologisches Institut Heinrich-Heine-Universitat Düsseldorf Postfach 10100740001 DüsseldorfGermany Department of Physiology Medical FacultyYuzuncu Yil UniversityVanTurkey

Endogenous adenosine can enter the extracellular space either by direct release or via formation from adenine nucleotides. We have compared the effects of substances blocking the ecto-5'-nucleotidase with a, b-methylene adenosine 5'-diphosphate (AOPCP) or adenosine kinase with iodotubercidin (Itu) on field potentials in the hippocampus and the neostriatum in vitro evoked by stimulation of the stratum radiatum or the cortico-striatal pathway respectively. AOPCP enhanced the amplitude of the population spikes by 34% in the hippocampus and by 26.5% in the neostriatum. dpcpx, a selective A1-receptor antagonist, increased the amplitude of the population spikes by 68% in the hippocampus and by 53.5% in the neostriatum. Thus both, release of adenosine from the intracellular space and, extracellular dephosphorylation of adenine nucleotides to a lesser extent, contribute to the effective levels of adenosine in the extracellular space in hippocampus and neostriatum.

关键词： AOPCP ecto-5'-nucleotidase Iodotubercidin dpcpx Electrophysiology

Acting via A2 receptors，adenosine inhibits H2O2 production and elastase releaseon FMLP一stimulated

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吉林大学学报(医学版) 1995年第3期 227-232页

作者： Zhang Yu,Ba Tu(Department of Cardiology,The First CIinical College Department of Toxicology,The School of Preventive Medicine)

ＡｃｔｉｎｇｖｉａＡ２ｒｅｃｅｐｔｏｒｓ，ａｄｅｎｏｓｉｎｅｉｎｈｉｂｉｔｓＨ２Ｏ２ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎａｎｄｅｌａｓｔａｓｅｒｅｌｅａｓｅｏｎＦＭＬＰ一ｓｔｉｍｕｌａｔｅｄｎｅｕｔｒｏｐｈｉｌｓＺｈａｎｇＹｕ，Ｂａ... 详细信息

ＡｃｔｉｎｇｖｉａＡ２ｒｅｃｅｐｔｏｒｓ，ａｄｅｎｏｓｉｎｅｉｎｈｉｂｉｔｓＨ２Ｏ２ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎａｎｄｅｌａｓｔａｓｅｒｅｌｅａｓｅｏｎＦＭＬＰ一ｓｔｉｍｕｌａｔｅｄｎｅｕｔｒｏｐｈｉｌｓＺｈａｎｇＹｕ，ＢａＴｕ（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＣａ...

关键词： adenosine CGS15943 dpcpx neutrophils oxygen free radical granu-locyte elastase IP3

肢体缺血预处理脑保护作用及上调p38 MAPK和ERK的体液机制

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肢体缺血预处理脑保护作用及上调p38 MAPK和ERK的体液机制

作者：袁强河北医科大学

学位级别：硕士

目的:脑缺血性疾病具有发病率、致残率、死亡率高,知晓率、治疗率、控制率低等特点,严重威胁着人类的生命健康。且随着我国老龄化社会的到来,此类疾病的严峻形势不容忽视。近年来,许多科研人员致力于调动机体内源性保护机制以提高脑神... 详细信息

目的:脑缺血性疾病具有发病率、致残率、死亡率高,知晓率、治疗率、控制率低等特点,严重威胁着人类的生命健康。且随着我国老龄化社会的到来,此类疾病的严峻形势不容忽视。近年来,许多科研人员致力于调动机体内源性保护机制以提高脑神经细胞对缺血性损害的抵抗力的研究,使其在遭受严重的缺血打击并恢复血液灌流后仍具有正常的生理功能,为此类疾病的防治提供新思路。自1990年日本学者Kitagawa发现脑缺血预处理现象以来,大量研究证实了同一器官缺血预处理所带来的保护作用。尽管脑缺血预处理诱导的脑缺血耐受具有强大的内源性保护作用,然而对中枢器官进行缺血预处理,很难作为一种脑缺血前的预防措施直接应用于临床。随着对缺血预处理研究的进一步深入,许多研究者发现并证实了远隔器官缺血预处理的保护作用。远隔器官缺血预处理是指预先对靶器官以外的组织或器官进行缺血预处理,使靶器官产生缺血耐受的现象。这一发现实现了采用非重要生命器官缺血预处理对抗重要生命器官的缺血再灌注损伤,具有更好的可操作性与安全性。我们近些年的研究证实,反复3次双侧股动脉夹闭和开放的肢体缺血预处理(limb ischemic preconditioning,LIP)可减轻随后即刻发生的脑缺血再灌注引起的大鼠海马CA1区锥体神经元的延迟性死亡和凋亡、诱导脑缺血耐受。随后,我们在进一步的研究中发现LIP可通过上调大鼠海马CA1区p38 MAPK、ERK、HSP 70以及Ngb等的表达,抑制凋亡通路,改变SOD活性等途径,诱导大鼠脑缺血耐受。然而,缺血预处理的肢体与遭受缺血打击的大脑相隔较远,由LIP启动的内源性保护信号如何作用于脑,其机制尚不完全清楚。2009年,加拿大学者Shimizu等在家兔离体心脏和心肌症模型中发现,将LIP诱导的心肌缺血耐受的家兔血浆和血浆透析液给予单纯心肌缺血的家兔,同样可以保护受损的心肌,这说明LIP可通过体液途径发挥远隔器官或组织的保护作用。随着研究的进一步深入,后来人们又发现了自由基、腺苷等体液因子参与了此过程:在脊髓的缺血再灌注损伤模型中,于LIP前静脉内给予自由基清除剂DMTU能逆转LIP的脊髓保护作用,提示LIP可通过自由基发挥保护作用;2014年,Montero等研究发现,在小肠缺血再灌注损伤模型中,静脉给予腺苷可减轻由小肠缺血再灌注所继发的心脏损害,提示腺苷发挥了远隔器官的保护作用。那么,LIP能否通过体液因子腺苷及自由基诱导脑缺血耐受?同时这些体液因子是否能上调此过程中p38 MAPK和ERK的表达呢?因此,本课题的研究目的在于:①自由基及腺苷在LIP诱导的大鼠脑缺血耐受中的作用;②自由基及腺苷在LIP诱导的大鼠海马CA1区p38 MAPK和ERK表达上调中的作用。通过对上述问题的研究,以期为LIP的脑保护作用提供充实的实验依据,有助于更全面地认识LIP脑保护作用的机制。方法与结果:1自由基及腺苷在LIP诱导的大鼠脑缺血耐受中的作用1.1自由基清除剂DMTU对LIP诱导的大鼠脑缺血耐受的影响动物分组:雄性Wistar大鼠80只,永久凝闭双侧椎动脉后恢复两天,随机分为以下5组:①全脑缺血的sham组(n=10):只暴露双侧颈总动脉,不阻断血流;②全脑缺血(brain ischemia,BI)组(n=10):夹闭双侧颈总动脉8 min后恢复再灌注;③LIP+BI组(n=10):夹闭双侧股动脉10 min、再灌注10 min,反复3次作为LIP后,即刻夹闭双侧颈总动脉8 min作为损伤性缺血,然后恢复再灌注;④DMTU+LIP+BI组(n=40):于LIP前1 h股静脉内注射自由基清除剂DMTU后,即刻给予8 min全脑缺血,DMTU进一步分为0 mg/kg、250 mg/kg、500 mg/kg和750 mg/kg 4个亚组;⑤DMTU+sham组(n=10):股静脉内注射DMTU(500 mg/kg),1 h后暴露双侧颈总动脉。实验方法:①硫堇染色:以上各组(含亚组)大鼠分别取6只在末次手术后7 d断头取脑,冠状切取视交叉后1 mm脑片,常规组织切片,进行硫菫染色,观察迟发性神经元损伤程度。低倍镜下观察硫堇染色的海马组织形态,参照Kitagawa(1990)和Kato(1991)分级方法,对海马CA1区确定组织学分级(histological grade,HG),标准如下:0级:无神经元死亡;I级:散在神经元死亡;II级:成片神经元死亡;III级:几乎全部神经元死亡。高倍显微镜下计数双侧海马CA1区每1 mm区段内细胞膜完整、胞核饱满、核仁清晰的锥体细胞数目,每张切片双侧海马各计数3个区段,取平均数作为神经元密度(neuronal density,ND),作为判定迟发性神经元损伤程度的依据;②SOD、MDA测定:各组(含亚组)其余4只大鼠在末次手术后3天于右心室采集血液后,按照试剂盒使用说明测定血清中SOD活力及MDA的含量。实验结果:①硫菫染色结果显示

关键词：肢体缺血预处理 p38 MAPK ERK DMTU dpcpx 腺苷

缺氧对腺苷舒张大鼠脑基底动脉作用的影响及机制研究

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缺氧对腺苷舒张大鼠脑基底动脉作用的影响及机制研究

作者：王智德河北医科大学

学位级别：硕士

腺苷是生物体内的一种内源性调质,广泛分布于神经系统、心血管系统、消化系统和呼吸系统的组织细胞内,是细胞生长、分化、死亡等活动的生理调节物质。腺苷在生理状态下呈低水平持续释放。细胞外腺苷主要通过与细胞膜上不同的腺苷受体结... 详细信息

腺苷是生物体内的一种内源性调质,广泛分布于神经系统、心血管系统、消化系统和呼吸系统的组织细胞内,是细胞生长、分化、死亡等活动的生理调节物质。腺苷在生理状态下呈低水平持续释放。细胞外腺苷主要通过与细胞膜上不同的腺苷受体结合,发挥多种生物学作用。目前已经证实在血管平滑肌细胞膜上有A,A,A及A四种腺苷受体,属于G蛋白偶联受体超家族,其中A和A受体为Gi/Go偶联受体,A和A为Gs偶联受体[1-3]。在正常情况下,细胞外的腺苷的浓度维持在40nmol/L00nmol/L。当缺血缺氧发生时,一方面,体内的葡萄糖和糖元加速分解生成ATP以供应能量的需求,ATP释放能量后继续降解,进而急剧升高细胞内腺苷水平,并使其释放到细胞外发挥其调节作用;另一方面,神经细胞也会迅速生成并释放大量腺苷,使腺苷的浓度较正常时高出100-1000倍。在缺氧条件下,这种大量释放的腺苷是一种非常重要的血管张力调节剂,能显著地影响血管功能,进而影响血流量[5]。当机体需氧量较高而氧分压降低时,腺苷对于血管系统的作用尤为显著。我们的前期研究发现,在常氧条件下腺苷能够浓度依赖性舒张离体大鼠基底动脉,此作用没有内皮依赖性,是通过激活血管平滑肌上的腺苷A受体结合而产生血管舒张作用的。腺苷能够抑制哇巴因对大鼠基底动脉的舒张作用,使其量效曲线右移。腺苷能显著降低Na/K泵（Na/K-ATP酶）高、低亲和力α亚基对哇巴因的亲和力,提示二者均参与了腺苷舒张哇巴因所致大鼠基底动脉收缩的反应。Na/K泵广泛分布于各种真核细胞的细胞膜上,包括血管平滑肌细胞。目前发现NaK泵α亚基有α1、α2、α3和α4四种亚型。当Na/K泵被抑制时,可因细胞内钠离子浓度增高而增加细胞内钙离子,从而增加血管收缩性。然而,Na/K泵在腺苷的舒血管效应中的作用机制尚未研究清楚,已经有文献指出哇巴因(10 mol/L)可部分阻断腺苷舒张大鼠主动脉血管的作用,即Na/K泵在腺苷的舒血管效应中起到至关重要的作用。我们前期的研究已经证实哇巴因可浓度依赖性收缩基底动脉,其量效关系曲线拟合结果显示大鼠脑基底动脉存在高、低亲和力两种功能不同的钠泵,并首次证实腺苷能够舒张哇巴因收缩的大鼠基底动脉,使哇巴因的量效关系曲线右移,同时显著降低高、低亲和力α-亚基对哇巴因的亲和力,提示高、低亲和力Na/K泵均参与了腺苷舒张哇巴因所致大鼠基底动脉收缩的反应。但高亲和力泵的作用较低亲和力泵大100倍,提示高亲和力钠泵参与了腺苷舒张5-HT收缩血管的效应。5-羟色胺（serotonin,5-HT）是一种抑制性神经递质。5-羟色胺最早是从血清中发现的,又名血清素,广泛存在于哺乳动物组织中,在大脑皮层质及神经突触内含量很高,在外周组织中,5-羟色胺是一种强血管和平滑肌收缩剂。5-羟色胺强烈的血管收缩作用被认为是引起脑血管痉挛和血流障碍的主要原因。我们的前期研究也发现,ouabain可以显著增强5-HT诱导高血压大鼠基底收缩效应,使5-HT量效曲线左移,提示Na/K泵参与了5-HT致高血压大鼠基底动脉的收缩效应。那么缺氧条件对腺苷舒张5-HT所致的大鼠基底动脉收缩反应有何影响?本文主要研究缺氧情况下,腺苷对5-HT收缩大鼠基底动脉的抑制作用,并进一步探讨在缺氧情况下Na/K泵是否参与了腺苷舒张血管的作用。目的:观察缺氧条件下腺苷对5-羟色胺所致离体大鼠基底动脉收缩的调节作用及其与Na/K泵的相互关系。方法:大鼠断头后,立即将脑组织连同脑动脉一并取出,浸泡于冰冷（4℃）的PSS营养液中（浓度mmol/L: KCl 4.7, NaCl 118.99,EDTA 0.027,Glucose 5.5, MgSO﹒7HO 1.17,KHPO 1.18,NaHCO 25）。去除软脑膜,分离出基底动脉（Basilar artery, BA）,剪取2mm左右的动脉环,将两根直径为40μm的钨丝穿入环腔,固定血管环在Multi Myograph System-610M浴槽内换能器的触角上,持续通以95%O2+5%CO混合气体。缺氧条件的实验则持续通以95%N2+5%CO混合气体。浴槽温度保持37±0.5℃恒定,通过软件对血管进行标准化操作。血管张力变化通过Myograph的张力换能系统记录在计算机上。观察药物对其张力的影响,并记录张力变化。结果:1 5-HT对大鼠离体基底动脉环浓度依赖性的收缩效应用含5-HT浓度分别为10mol/L、3×10、10 mol/L、3×10 mol/L、10 mol/L、3×10 mol/L、10 mol/L、3×10 mol/L、依次灌流血管,引起的大鼠离体基底动脉环收缩的收缩力分别为（mN）:0.03±0.02、0.07±0.03、0.19±0.12、0.47±0.21、1.87±0.56、3.37±0.61、4.86±0.63、4.92±0.

关键词：基底动脉腺苷血管舒张缺氧 Na/K泵 ouabain SCH58261 dpcpx CGS21680 MRS1191

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钠泵参与腺苷舒张大鼠脑基底动脉及机制研究

钠泵参与腺苷舒张大鼠脑基底动脉及机制研究

作者：甄会河北医科大学

学位级别：硕士

Na/K-ATP酶广泛分布于各种真核细胞的细胞膜上,包括血管平滑肌细胞。Na/K-ATP酶是保持细胞内外Na、K浓度梯度和膜电位的一种特殊跨膜蛋白质,具有维持细胞内外的钠稳态和膜电位等重要功能,从而在调节血管张力方面起着重要作用,也就是说Na... 详细信息

Na/K-ATP酶广泛分布于各种真核细胞的细胞膜上,包括血管平滑肌细胞。Na/K-ATP酶是保持细胞内外Na、K浓度梯度和膜电位的一种特殊跨膜蛋白质,具有维持细胞内外的钠稳态和膜电位等重要功能,从而在调节血管张力方面起着重要作用,也就是说Na/K-ATP酶活性的改变可能是缺血性脑血管疾病发生时机体调动的一种潜在保护因素。我们的前期研究表明,无论内皮是否存在,也无论在正常或缺氧情况下,ouabain均能浓度依赖性收缩大鼠基底动脉,且其量效关系曲线可经两点结合模型进行最佳拟合,表明大鼠基底动脉存在高亲和力和低亲和力两种功能不同的钠泵。ouabain和无钾液均可降低去除内皮的基底动脉的缺氧性收缩,缺氧使ouabain量效曲线右移,且降低基底动脉高亲和力亚基的构成比例,提示Na/K-ATP酶高亲和力α2亚基参与了基底动脉缺氧性收缩。豚鼠基底动脉既存在Na/K-ATP酶高亲和力催化亚基(α2和\或α3亚基) ,也存在低亲和力催化亚基(α1亚基)。缺氧可明显降低豚鼠基底动脉Na/K-ATP酶α亚基结合哇巴因的亲和力,且对高亲和力α亚基的影响较低亲和力α亚基更为明显。近年来,腺苷作为脑内的一种参与缺血性脑血管病调节的重要活性物质而逐渐受到重视。腺苷是中枢神经系统的一种抑制性神经调质,可在大脑的能量储存及需求之间提供信号,使之达到一种平衡。在正常情况下,细胞外腺苷浓度维持40 nmol/L00 nmol/L。当缺血缺氧时,一方面,由于葡萄糖和糖元均加速分解产生ATP以供应能量需求,ATP继而降解,使细胞内腺苷水平急剧升高,并释放到细胞外:另一方面,神经细胞也会迅速生成并释放大量腺苷,使腺苷浓度较正常高出100000倍。这些腺苷可与腺苷A2a受体结合增加糖原酵解,扩张局部脑血管,增加脑血流量,从而增加细胞的能量供应,延迟或减少神经细胞损害,发挥脑保护作用。在缺氧恢复阶段,内源性腺苷作为ATP合成的前体,在腺苷激酶(AK)的催化下可再生成ATP,以延长细胞的生存时间。因此,内源性腺苷通过多种途径参与缺血性脑血管病的病理过程,对缺血性脑损伤发挥神经保护作用。采用外源性腺苷类似物、激动剂与拮抗剂进行干预时,由于其选择作用的细胞不同以及受到受体密度、亲和力及受体之间平衡的影响,从而产生不同的效果。 5-羟色胺(serotonin,5-HT)是脑循环中最强烈的血管收缩胺,其强烈的缩血管作用被认为是脑血管痉挛、血流障碍的主要原因,5-羟色胺收缩血管的机制主要在于5-羟色胺和血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells ,VSMCS)特异性受体结合后,通过Ca-依赖性蛋白激酶途径,升高细胞浆内Ca浓度,引起血管收缩。我们的前期研究也发现, ouabain对5-HT所致正常大鼠脑血管收缩力增加均无明显影响,但却可显著增强5-HT所致的高血压大鼠脑血管收缩力增加,使其5-HT量效曲线不同程度明显左移,提示Na/K-ATP酶高亲和力和低亲和力两个α亚基均参与了5-HT在高血压大鼠脑血管诱发的收缩反应。那麽Na/K-ATP酶是否也参与了腺苷舒张5-HT所致的大鼠基底动脉收缩反应呢?本文主要研究常氧情况下,腺苷对5-羟色胺收缩大鼠基底动脉的抑制作用,并进一步探讨Na/K-ATP酶是否参与了腺苷舒张血管的作用。目的:观察腺苷对5-羟色胺所致离体大鼠脑基底动脉收缩的调节作用,及其与Na/K-ATP酶的相互关系。方法:大鼠断头后,立即将脑组织连同脑动脉一并取出,浸泡于冰冷(4℃)的PSS营养液中(浓度mmol/L:NaCl 118.99,EDTA 0.027,Glucose 5.5 )。去除软脑膜,分离出基底动脉(Basilar artery, BA) ,剪取2 mm左右的动脉环,将两根直径为40μm的钨丝穿入环腔,固定血管环在Multi Myograph System-610M浴槽内传感器的触角上,持续通以95%O25%CO2混合气体。浴槽温度保持37±0.5℃恒定,对血管进行标准化操作。血管张力变化通过Myograph的张力换能系统记录在微机上。观察药物对其张力的影响,记录张力变化。结果: 1 5-HT对大鼠脑基底动脉的收缩效应5-HT 10-9 mol/L,10-8,3×10-8,10-7,3×10-7,10-6,3×10-6,10-5 mol/L依次灌流血管,产生的血管收缩力分别为(mN) :0.03±0.02,0.11±0.09,0.45±0.48,1.50±1.10,3.25±1.80,5.14±1.56,5.64±1.63和5.49±1.25。最终选择5×10-7 mol/L (EC80)为固定药物浓度。 2腺苷对5-HT所致内皮完整或去内皮血管收缩的抑制作用不同浓度腺苷(10-9×10-4 mol/L)灌流孵育血管15min后,灌流相应浓度腺苷和5×10-7 mol/L 5-HT,以未灌流腺苷时5-HT收缩血管的幅

关键词： Na+/K+-ATP酶 ouabain 基底动脉血管舒张 dpcpx MRS1191 CGS21680 SCH58261

肢体缺血预处理脑保护作用及上调p38 MAPK和ERK的神经—体液机制

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肢体缺血预处理脑保护作用及上调p38 MAPK和ERK的神经—体液机制

作者：武勇娟河北医科大学

学位级别：硕士

目的:现如今,缺血性脑血管疾病因其高发病性、高危害性、低治疗性等特点已成为社会关注的焦点。多年来,大量学者为脑缺血-再灌注损伤的研究付出很多精力。但是,如何改变对缺血性损害抵抗力极低的脑神经元对缺血的耐受性,使其在经受缺血... 详细信息

目的:现如今,缺血性脑血管疾病因其高发病性、高危害性、低治疗性等特点已成为社会关注的焦点。多年来,大量学者为脑缺血-再灌注损伤的研究付出很多精力。但是,如何改变对缺血性损害抵抗力极低的脑神经元对缺血的耐受性,使其在经受缺血-再灌注损伤后仍具有正常的生理功能,一直仍是这类疾病研究上的难题。在两侧股动脉进行反复3次短暂夹闭和再灌注的缺血预处理的研究中,我们发现脑缺血-再灌注导致的大鼠海马CA1区锥体神经元细胞的延迟性死亡和凋亡可被肢体缺血预处理(limb ischemic preconditioning,LIP)通过上调p38 mitogen-activated protein kinase(p38 MAPK)和extracellular signal-regulated kinases(ERK)的表达明显减弱,脑缺血的耐受能力也因此提高,从而证实了LIP对脑的保护作用。但是,缺血预处理的肢体与缺血损伤的大脑之间相距甚远,这种内源性保护性信号是如何被LIP启动、作用于脑,并使海马CA1区p38 MAPK和ERK的表达上调,此中的机制尚不完全明确。我们在进一步的研究中发现,LIP前切断两侧股神经和/或坐骨神经可部分消除LIP对脑缺血的保护效应,并逆转LIP对p38MAPK和ERK的上调作用;此外,国外学者Bolte、Malhotra等在研究中也发现缺血预处理是通过某种神经通路的激活发挥了对远隔器官的保护效应。这些实验结果均提示,远隔器官缺血预处理的保护作用有神经途径的参与。此外,研究者也证实了缺血耐受中体液途径的作用,例如:LIP的脊髓保护作用可因静脉内提前实施自由基清除剂二甲基硫脲(N,N’-dimethylthiourea,DMTU)而逆转;Montero等报道,缺血再灌注引起的心肌损伤可因静脉注射腺苷而减轻;Kingma等发现运用自主神经节阻断剂六烃季铵及手术切除心外神经并不会消除肾动脉缺血预处理对心肌的保护作用。Lim等在鼠心肌缺血模型实验中,发现阻断股静脉或同时切断股神经和坐骨神经后均可消除肢体缺血预处理对心肌的保护作用,而分别切断股神经和坐骨神经只是部分消除了其保护作用,表明肢体缺血预处理对心肌的保护作用有神经-体液机制的参与。我们近期的研究也证实,分别或联合切断大鼠股神经和坐骨神经均能不同程度地消除LIP的脑保护作用,并下调海马CA1区p38 MAPK和ERK的表达;大鼠股静脉提前应用自由基清除剂DMTU或腺苷A1受体拮抗剂环戊基二丙基黄嘌呤(1,3-dipropyl-8-cyclopentylxanthine,dpcpx)均能不同程度地抑制LIP的脑保护作用,并下调海马CA1区p38 MAPK和ERK的表达;而LIP的脑保护作用和海马CA1区p38 MAPK和ERK的上调可通过股静脉提前应用腺苷(adenosine,Ade)模拟。这些研究结果分别从神经、体液途径两个方面探讨了LIP脑保护作用的机制。那么LIP是否也能通过神经-体液联合机制产生脑保护作用、并影响p38 MAPK和ERK的表达呢?基于此,本课题的研究目的在于:探讨股神经、坐骨神经、自由基、腺苷在LIP脑保护作用及上调海马CA1区p38 MAPK和ERK表达中的协同作用,以观察神经-体液通路在LIP脑保护中的作用,从而进一步明确肢体缺血预处理发挥脑保护作用及上调p38 MAPK和ERK的机制,为提高神经元缺血耐受性提供更充实有力的依据,为预防与治疗缺血性脑血管病开辟更广阔的天地。方法:选用健康雄性Wistar大鼠(25000g)464只,随机分为2部分:(1)股神经、坐骨神经及自由基在LIP诱导的脑缺血耐受中的协同作用;(2)股神经、坐骨神经及腺苷在LIP诱导的脑缺血耐受中的协同作用。1股神经、坐骨神经及自由基在LIP诱导的脑缺血耐受中的协同作用(1)sham组(n=16):仅表露两侧颈总动脉,但不夹闭;(2)全脑缺血(brain ischemia,BI)组(n=16):夹闭两侧颈总动脉8 min,随即恢复血液供应;(3)LIP+BI组(n=16):夹闭两侧股动脉10 min、再灌注10 min、反复3次作为LIP,再即刻进行BI组操作;(4)股神经横断(femoral nerve transection,FNT)+LIP+BI组(n=16):LIP前横断两侧股神经,LIP后即刻进行BI组操作;(5)坐骨神经横断(sciatic nerve transection,SNT)+LIP+BI组(n=16):LIP前横断两侧坐骨神经,LIP后即刻进行BI组操作;(6)FNT+SNT+LIP+BI组(n=16):LIP前联合横断两侧股神经及坐骨神经,LIP后即刻进行BI组操作;(7)DMTU+LIP+BI组(n=16):股静脉内注射DMTU(500 mg/kg),1 h后随即给予LIP,再即刻进行BI组操作;(8)DMTU+FNT+LIP+BI组(n=16)

关键词：肢体缺血预处理 p38MAPK ERK 股神经坐骨神经 DMTU dpcpx 腺苷

P38 MAPK mRNA和ERK 1/2 mRNA在大鼠肢体缺血预处理脑保护作用中的表达

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P38 MAPK mRNA和ERK 1/2 mRNA在大鼠肢体缺血预处理脑保护作用中...

作者：刘晓莉河北医科大学

学位级别：硕士

目的:本研究旨在探讨p38 m RNA和ERK 1/2 mRNA在大鼠肢体缺血预处理(limb ischemic preconditioning,LIP)脑保护作用机制中的表达。使用Real-time PCR技术观察大鼠海马CA1区p38 MAPK mRNA和ERK 1/2mRNA的表达。方法:1.P38 MAPK mRNA和ERK 1/2 mRNA在LIP诱导的大鼠脑缺血耐受中的表达。90只永久凝闭椎动脉的大鼠随机分为sham、全脑缺血(brain ischemia,BI)和LIP+BI组。各组动物在sham手术或末次缺血再灌注后0 h,3 h,6 h,12 h,1 d,2 d断头留取海马CA1区脑组织。参照实验1的结果,以下实验内容中各组动物在sham手术或末次缺血/再灌注12 h后断头留取海马CA1区脑组织。2.切断股神经和/或坐骨神经对LIP诱导的脑缺血耐受大鼠CA1区p38 MAPK mRNA和ERK 1/2 mRNA表达的影响。45只永久凝闭椎动脉的大鼠随机为sham、BI、LIP+BI、股神经截断(femoral nerve transection,FNT)+BI、FNT+LIP+BI、坐骨神经截断(sciatic nerve transection,SNT)+BI、SNT+LIP+BI、FNT+SNT+BI和FNT+SNT+LIP+BI组。3.自由基清除剂对LIP诱导的脑缺血耐受大鼠CA1区p38 MAPK mRNA和ERK 1/2 mRNA表达的影响。永久凝闭椎动脉的大鼠25只,随机分为sham、BI、LIP+BI、DMTU+LIP+BI和DMTU+sham组。4.腺苷途径中LIP诱导的脑缺血耐受大鼠CA1区p38 MAPK mRNA和ERK 1/2 mRNA的表达。1)腺苷A1受体拮抗剂对LIP诱导的脑缺血耐受大鼠CA1区p38MAPK mRNA和ERK 1/2 mRNA表达的影响。椎动脉凝闭后的大鼠25只随机分为sham、BI、LIP+BI、dpcpx+LIP+BI和dpcpx+sham组。2)腺苷(Ade)对全脑缺血大鼠海马CA1区p38 MAPK mRNA和ERK1/2 mRNA表达的影响。椎动脉凝闭后的大鼠20只随机分为sham、BI、Ade+BI和Ade+sham组。结果:1.P38 MAPK mRNA和ERK 1/2 mRNA在LIP诱导的大鼠脑缺血耐受中的表达。与BI组对应时间点对比,CA1区LIP+BI组的p38 MAPK mRNA和ERK 1/2 mRNA表达于6 h开始上调,12 h到达高峰,之后逐渐下降。提示LIP脑保护作用中上调了p38 MAPK mRNA和ERK 1/2 mRNA的表达。2.切断股神经和/或坐骨神经对LIP诱导的脑缺血耐受大鼠CA1区p38 MAPK mRNA和ERK 1/2 mRNA表达的影响。与LIP+BI组比较,FNT+LIP+BI、SNT+LIP+BI和FNT+SNT+LIP+BI组p38 MAPK mRNA和ERK 1/2 mRNA的表达明显减小。提示切断股神经和/或坐骨神经,LIP脑保护作用中p38 MAPK mRNA和ERK 1/2 mRNA的表达降低。3.自由基清除剂对LIP诱导的脑缺血耐受大鼠CA1区p38 MAPK mRNA和ERK 1/2 mRNA表达的影响。DMTU+LIP+BI组p38 MAPK mRNA和ERK 1/2 mRNA表达量比LIP+BI组明显减少,说明LIP部分通过自由基途径上调了脑缺血大鼠海马CA1区p38 MAPK m RNA和ERK1/2 mRNA的表达。4.腺苷途径对LIP诱导的脑缺血耐受大鼠CA1区p38 MAPK mRNA和ERK 1/2 mRNA表达的影响。dpcpx+LIP+BI组p38 MAPK m RNA和ERK 1/2 mRNA的表达量比LIP+BI组明显减少,Ade+BI组p38 MAPK mRNA和ERK 1/2 mRNA表达量较BI组明显增多,均提示LIP通过腺苷途径部分上调了p38 MAPK m RNA和ERK 1/2 mRNA的表达。结论:LIP部分通过股神经和/或坐骨神经途径、自由基途径、腺苷途径上调了p38 MAPK mRNA和ERK 1/2 mRNA的表达。

关键词： P38 MAPK ERK 肢体缺血预处理坐骨神经股神经 dpcpx DMTU 腺苷

药物L-NAME预处理诱导第二窗心肌保护作用的机制研究

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药物L-NAME预处理诱导第二窗心肌保护作用的机制研究

作者：黄伯湘南方医科大学

学位级别：硕士

研究背景体外循环的发明使心脏外科的发展出现了一个新的飞跃,心脏外科医生可以在一个无血、安静的手术野里,对心脏的畸形和病变进行有效的治疗和处理,但是由于主动脉的阻断,心脏处于一个缺血、停跳的状态,手术中必须对心脏采取一个有... 详细信息

研究背景体外循环的发明使心脏外科的发展出现了一个新的飞跃,心脏外科医生可以在一个无血、安静的手术野里,对心脏的畸形和病变进行有效的治疗和处理,但是由于主动脉的阻断,心脏处于一个缺血、停跳的状态,手术中必须对心脏采取一个有效的保护措施,使心脏避免或减少由于缺血／再灌注引起的损伤。应用低温使心脏氧需减少及含钾液体灌注使心脏电机械停博是心肌保护的里程碑。上世纪80年代开始应用含血停跳液,对于保护心肌功能和减少心肌酶的释放优于冷晶体停跳液。目前心肌保护液层出不穷,但是仍然表现出不同的缺陷,对心肌的保护不够理想,体外循环时间一旦过长,手术的危险性成倍增加。如何减轻心肌缺血／再灌注损伤成为一个重要的临床问题,越来越受到心脏外科医生和体外循环灌注师的重视。但长期以来,心脏外科对心肌保护的方法都是外源性的。最近,有些学者开始注意研究内源性保护机制,经研究发现提高了心肌细胞自身对缺血、缺氧的耐受能力。缺血预处理是目前公认的最强的内源性心肌保护措施,但其确切机制尚未清楚,在临床应用中亦存在诸多不便。人们在缺血预处理研究基础之上,尝试利用药物模拟这种内源性抗损伤能力,从而达到心肌保护效果,称为药物预处理。药物预处理已经成为心肌保护研究的热点,研究表明许多药物如腺苷、单磷酰酯A、K-ATP通道开放剂、吸入性麻醉药和阿片类麻醉药等均可以模拟缺血预处理产生心脏保护作用。动物试验大多证实药物预处理的心肌保护作用,但是人们应用动物实验有效地预处理方法进行临床试验,没有得到满意的结果。原因可能是多方面,重要的原因是大部分药物预处理确切作用机制仍不清楚,以及缺乏必要的药理学研究和大组随机、双盲、对照、多中心的临床观察结果,因而目前尚无一种模拟预处理的药物获准注册进入临床,如何获得安全、高效、适于预处理临床应用的药物仍有待进一步研究和探索。由于药物预处理模型有较好的可控性、重复性,且药物预处理无明显毒副作用及创伤性,血流动力学改变轻微而实验对象易于耐受,故有利于预处理的实际推广应用。深入研究药物预处理的心肌保护作用机制,有利于探讨心肌内源性保护的病理生理机制。随着缺血预处理机制的进一步阐明,药物预处理具有广阔的临床应用前景。我们先前的研究已经证实在心肌遭受缺血冷停跳之前24小时,由大鼠腹腔注入L-精氨酸和NO合成酶抑制剂左旋硝基精氨酸甲酯(L-NAME),取得了模拟心肌缺血预处理第二窗的心肌保护作用,在心肌保护液的应用基础上进一步改善了各种心脏功能,但这种保护作用取得的机理尚不十分清楚,实验中发现：冠状静脉窦流出液中的处理组腺苷水平较对照组明显升高,cGMP水平在L-NAME组明显升高,L-NAME组的心肌保护作用最强。本课题拟深入研究药物L-NAME预处理诱导第二窗的心肌保护作用机制,有望对心肌缺血／再灌注损伤的防治提供新的理论和方法,更好地在手术中保护心肌功能。目的1.药物L-NAME预处理诱导出的第二窗心肌保护作用,是否可叠加在冷停跳液提供的保护作用上再增强其保护作用。2.在药物L-NAME预处理诱导的第二窗心肌保护启动前给予腺苷A1受体拮抗剂dpcpx,探讨其对第二窗心肌保护作用的影响,明确腺苷受体激活是否为药物预处理后心肌保护的启动因子。材料和方法1.将体重250-320克30只雄性SD大鼠分成3组,每组10只：(1)缺血对照组：腹腔注射1ml生理盐水,24h后建立离体大鼠心脏Langendorff灌注模型;(2)L-NAME预处理组：腹腔内注射L-NAME (10mg/kg),24h后建立离体大鼠心脏Langendorff灌注模型;(3)拮抗剂组：腹腔注射dpcpx (0.1mg/kg),30min后注射L-NAME (10mg/kg),24h后建立离体大鼠心脏Langendorff灌注模型。2.大鼠称重后,给予戊巴比妥钠(60mg/kg)经腹腔注射麻醉,肝素(1000U／kg)经舌下静脉注射进行抗凝,快速开胸取出心脏,立即将心脏放入4℃K-H液中,插入主动脉插管,迅速移至Langendorff灌注装置上,用37℃K-H液(用95%O2和5%CO2持续平衡)灌注,灌注压维持在100cmH2O。肺动脉根部切开,使冠状动脉回流液引流充分。灌注1min后切开左心耳,经左心房、二尖瓣,将带有测压导管的心室球囊送入左心室,测压导管的另一端接压力换能器并与Pc-labue生物医学信号采集处理系统相连接。向心室球囊内缓慢注射适量蒸馏水,使左室舒张末压(LVEDP)维持在10mmHg。K-H液灌注稳定15min后,经主动脉根部灌注10ml 4℃St Thomas'Ⅱ停跳液,所有的心脏于20℃停跳60min(模拟手术中心脏停跳过程),而后再用K-H液灌注120min。在稳定末期只有满足下列条件：HR 240-360 beats/min, LVDP 60-130mmHg,

关键词：药物预处理心肌保护 L-NAME dpcpx