高糖条件下致钙信号改变的机制研究

利格列汀对体外高糖诱导后人肾小管上皮细胞E-cadherin、α-SMA表达的影响及机制孙蔚楠;朱清;阎磊;邵凤民【摘要】目的：探讨利格列汀对体外高糖诱导后人肾小管上皮细胞钙黏附蛋白E （E-cadherin）、肌动蛋白α（α-SMA）表达的影响及机制。

方法将体外培养的人肾小管上皮细胞（HK-2细胞）随机分为正常对照组、高糖组、高糖＋Wnt4 siRNA组、高糖＋β-catenin siRNA组、高糖＋利格列汀组，高糖＋Wnt4 siRNA 组、高糖＋β-catenin siRNA组分别转染siRNA沉默Wnt4、β-catenin，12 h 后与高糖组、高糖＋利格列汀组同时加入D-葡萄糖（葡萄糖终浓度为30 mmol／L），高糖＋利格列汀组同时加入利格列汀（终浓度10μmol／L），继续培养48 h。

采用Western blotting法检测各组E-cadherin、α-SMA、Wnt4、β-catenin蛋白表达，倒置显微镜观察细胞形态学改变，测定细胞长与宽比值。

结果与正常对照组比较，高糖组E-cadherin表达下调、α-SMA、Wnt4、β-catenin 表达上调（P均＜0．05）；与高糖组比较，高糖＋Wnt4 siRNA组、高糖＋β-catenin siRNA组、高糖＋利格列汀组E-cadherin表达上调、α-SMA表达下调（P均＜0．05）。

高糖组细胞由卵圆形伸长呈梭形，高糖＋利格列汀组细胞由卵圆形向梭形改变程度减轻。

高糖组细胞长／宽较正常对照组、高糖＋利格列汀组升高（P均＜0．05）。

结论利格列汀可部分抑制体外高糖诱导的人肾小管上皮细胞E-cadherin表达下调、α-SMA表达上调，其机制可能与Wnt4／β-catenin通路有关。

【期刊名称】《山东医药》【年(卷),期】2016(056)021【总页数】3页(P33-34,35)【关键词】利格列汀;肾小管上皮细胞;钙黏附蛋白E;肌动蛋白α;Wnt4/β-catenin通路【作者】孙蔚楠;朱清;阎磊;邵凤民【作者单位】河南省人民医院，郑州450003;河南省人民医院，郑州450003;河南省人民医院，郑州450003;河南省人民医院，郑州450003【正文语种】中文【中图分类】R977.1高糖可通过多种途径诱导肾小管上皮细胞-间充质转分化（EMT），并最终导致肾小管间质纤维化（TIF）的发生［1］。

钙信号调节与神经递质的合成与释放近年来，神经科学领域的研究取得了巨大的进展，其中包括钙信号调节与神经递质的合成和释放机制。

这些过程不仅是神经细胞通信的关键步骤，也在多种神经系统疾病的发生中发挥着重要作用。

钙信号调节是神经细胞内信号转导的关键过程。

在神经细胞内，钙离子的含量远高于其它细胞类型。

神经细胞中的钙离子是通过两种机制进行调节的：一是通过离子通道的打开和关闭，使细胞内/外钙离子浓度发生变化；二是通过内质网释放和钙泵的质膜转运运输，重新调节细胞内钙离子含量。

当钙离子含量增多时，钙离子结合了一系列钙结合蛋白，包括钙调素(Calmodulin)、钙蛋白(Calcineurin)等，进而影响神经递质的合成和释放。

神经递质是神经元之间信号传递的关键物质，它们通过神经元的突触间隙，在神经元之间传递信息。

神经递质主要分为兴奋性和抑制性两类。

兴奋性神经递质主要包括多巴胺、谷氨酸等；抑制性神经递质则包括γ-氨基丁酸(GABA)、甘氨酸等。

而在神经元突触前，缓存着大量的神经递质泡。

当钙离子进入突触前，它们会结合于神经元终端的神经递质泡，使其与质膜融合，从而释放出神经递质到突触前物质，完成神经元之间的信息传递。

除了参与神经递质的合成和释放，钙离子还参与了突触可塑性的调节。

突触可塑性的概念最早由加拿大神经学家希伯曼提出，指的是神经元突触连接的可塑性。

在神经元之间信息传递的过程中，突触可塑性起着至关重要的作用。

通俗的讲，突触可塑性这个过程就是大脑学习和记忆的基础。

当神经元之间的突触接收到特定的信号时，钙离子进入神经元的终端，从而触发长期增强和长期抑制等突触可塑性效应，这将导致神经元之间的连接变得更加牢固，最终形成记忆和日常学习。

总之，钙信号调节机制与神经递质的合成和释放是神经细胞通信的关键步骤。

这些过程的发生不仅是神经系统正常功能的基础，同样也是疾病发生的先决条件。

因此，对神经递质合成、释放以及钙信号调节机制的深入研究，将有助于治疗神经系统疾病，提高生活质量。

钙信号转导与神经元动态行为的分子机制探究神经元是神经系统的基本单位，具有接收、处理和传递信息的功能。

它们的动态行为受到复杂的信号传导机制的调控，其中钙离子信号是非常重要的一种。

钙信号转导机制能够调节细胞内多种生理过程，从而影响神经元的动态行为。

本文将探究钙信号转导与神经元动态行为的分子机制，以期深入了解神经元的生理过程，为神经系统疾病的治疗提供新思路。

首先，我们先了解一下钙信号转导的基本原理。

钙离子是细胞内最广泛使用的第二信使，通过与多种靶位点相互作用，调控细胞内的多种生理过程。

细胞内的钙离子浓度是非常低的，但在受到特定的信号后，可以迅速升高，达到毫摩尔甚至微摩尔的浓度。

这个大幅度的浓度升高是由于细胞膜上钙离子通道的打开，使得外部环境中钙离子进入细胞内部，从而导致了钙离子浓度的上升。

神经元的动态行为受到钙离子信号传导机制的调控，其中最主要的是钙离子波（calcium wave）和钙离子突增（calcium spike）两种。

在钙离子波的过程中，细胞膜上的钙离子通道打开后，钙离子从通道进入细胞内，形成一个钙离子激活的信号级联反应，最终产生一个波动的钙离子波。

而在钙离子突增的过程中，则是细胞膜上的钙离子通道不断打开，使得钙离子进入细胞内，最终形成一个快速上升的钙离子峰。

钙信号转导的分子机制非常复杂，大多数研究表明它涉及了多种钙调蛋白和钙离子通道的相互作用。

下面我们将对几种与神经元动态行为密切相关的钙调蛋白和钙离子通道进行简要介绍。

1. 钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶II（CaMKII）CaMKII是一个经典的钙调蛋白，可在神经元中快速响应钙离子信号，并调节钙离子通道的打开和关闭。

它与突触可塑性和学习记忆等过程密切相关，是神经科学领域中最热门的研究方向之一。

研究表明，在神经元中，CaMKII的活化能够形成钙离子突增，并在轴突和树突中引起一系列的亚细胞结构变化和信号转导事件。

同时，CaMKII还能够通过其自身活性调控其对钙离子的敏感度和响应性，是神经元中最为重要的钙调蛋白之一。

网络出版时间：2021-2-513：03网络出版地址：ht R s：//ki.neRkcms/demd/34.1065.R.20210205.1052.031.html ◊综述！微环境下Wnt/p-catenin通路参与牙周膜干细胞骨向分化机制的研究进展沈振国，赵荣权,欧琳琳，周柠综述邢田审校摘要牙周膜干细胞作为牙周组织中的干细胞，具有分化成骨的能力，在牙槽骨修复过程中具有巨大的潜力。

WnRC-catenin通路在身体发育中起重要作用。

目前,已发现多种微环境可通过WnRC-cdenin通路调节牙周膜干细胞的成骨分化。

该文综述Wnt/C-catenin通路在不同微环境中调控牙周膜干细胞成骨分化的过程，为牙周疾病的基础研究和临床防 治提供参考。

关键词牙周膜干细胞;WnRC-catenin通路;成骨分化中图分类号R78文献标志码A文章编号1000-1492(2021)03-0497-04 doi：10.19405//cnki.issnlOOO-1492.2021.03.033牙周膜干细胞(pe/odontal/yament stem cells, PDLSCs)以其多向分化的能力以及易于获取的组织来源优势,成为非常理想的组织工程种子细胞，在牙周再生领域中得到广泛的应用。

然而，/DLSCs成骨分化能力受到多种因素的调控，其分化机制也是近年来的研究热点,WnR-cdenin作为调节细胞生长和分化的重要信号途径，在PDLSCs的分化中发挥重要的作用。

1牙周膜干细胞的生物学特性Sea el aP1〕于2004年成功从离体牙牙周组织中分离培养出PDLSCs,发现其具有较强的克隆形成能力，及成牙骨质、成神经、成脂等多项分化能力，且高表达间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSC)表面标志物STRO-1和CD146/MUC18，可成为最具牙2020-07-20接收基金项目：安徽省自然科学基金(编号：1908085MH256)；病原生物学安徽省重点实验室开放课题(编号:BYT01)；安徽医科大学博士科研资助基金(编号:XJ201708)；国家级大学生创新创业训练计划(编号:201810366041)作者单位:安徽医科大学口腔医学院、安徽医科大学附属口腔医院、安徽省口腔疾病研究重点实验室，[肥200002作者简介:沈振国，男，本科生；邢田，女，讲师，责任作者，E-mail:xingtian8110@163-com 周组织修复潜力的干细胞之一。

生物体内钙离子信号转导机制的研究钙离子（Ca2+）是许多细胞中重要的第二信使，它参与了许多生理生化过程，例如肌肉收缩、神经传递和细胞分裂。

钙离子信号的传递是指钙离子的快速升高导致细胞内蛋白质的调节和信号传递机制的启动。

这种快速升高是由于细胞内的钙离子浓度与细胞外的钙离子浓度不同，利用钙离子泵和离子通道等控制机制，快速使细胞内钙离子浓度升高起来。

钙离子信号转导的机制细胞内钙离子浓度的快速升高是由于细胞内外的钙离子浓度差。

通过细胞膜上的离子通道调节钙离子的进出，细胞内外钙离子浓度的差就被予以维持。

细胞膜上的钙离子通道主要包括电压依赖性钙离子通道、配体依赖性钙离子通道和离子焓转导通道。

其中，电压依赖性钙离子通道在神经元内外，心血管系统，肌肉细胞以及其他许多细胞中都可以发现。

在钙离子通道进入细胞之后，钙离子会被细胞内钙离子绑定蛋白（calmodulin）等钙离子结合蛋白所捕捉，并且与各种效应器（包括激活钙离子诱导的酶、钙离子诱导的转录因子以及钙离子依赖性通道等）结合并激活它们。

此时，与钙离子结合的蛋白质成为调节性蛋白，它可以激活或抑制各种过程，包括活化酶、转录因子、通道等等。

当钙离子浓度降低时，钙离子和钙离子结合的蛋白质之间的结合也会消失。

这种机制保证了钙离子的快速调节和高度定位性。

调节钙离子信号转导的蛋白质钙离子信号的转导方向非常复杂，需要涉及到许多蛋白质。

目前已经发现，能调节钙离子通道的蛋白质包括钙离子依赖性蛋白激酶C（PKC）、丝裂原激酶（MAPK）、钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶（CaMK）等。

此外，一些钙离子结合蛋白、钙离子信号转导中的结构蛋白等对于调节钙离子通道功能也起到了重要作用。

PKC是一种重要的酶类调节蛋白，它参与了许多细胞的生理和病理过程。

PKC 可以诱导许多活性酶和转录因子的激活，包括MAPK等许多蛋白质。

PKC表观调节酶有许多亚型，其中某些亚型在它们所控制的生理过程中起到更为重要的作用。

高血糖状态下胰岛素信号转导通路的变化【摘要】胰岛素在调节血糖水平中起着至关重要的作用。

高血糖状态下，胰岛素的信号转导通路会发生一系列的变化。

本文旨在探讨高血糖状态下胰岛素信号转导通路的变化，并对其潜在的机制进行分析和讨论。

通过对相关文献的综合分析，我们发现，在高血糖状态下，胰岛素受体的表达和活性降低，导致信号传递的减弱；同时，多种调节胰岛素信号通路的分子如IRS-1、PI3K、Akt等也发生了异常变化。

此外，氧化应激、炎症反应、脂肪酸转运等内外环境因素都可能参与了高血糖状态下胰岛素信号转导通路的变化。

这些变化不仅会影响胰岛素的生物学功能，还会进一步加重胰岛素抵抗和高血糖的程度。

因此，深入研究高血糖状态下胰岛素信号转导通路的变化对于预防和治疗糖尿病具有重要意义。

【关键词】高血糖状态；胰岛素信号转导通路；胰岛素抵抗；糖尿病一、引言随着生活方式和饮食结构的改变，糖尿病已经成为全球范围内一种日益普遍的慢性代谢性疾病。

根据世界卫生组织的统计数据，全球约有4.14亿糖尿病患者。

胰岛素作为对血糖水平起调节作用的关键激素，在糖尿病的发生和发展中起着重要的作用。

胰岛素的主要作用机制是通过与胰岛素受体结合，激活一系列下游信号传导通路，最终调节葡萄糖的代谢和血糖水平的稳定。

然而，高血糖状态下，胰岛素信号转导通路会发生一系列的变化，导致胰岛素的生物学功能下降，引起胰岛素抵抗和高血糖等症状。

因此，深入研究高血糖状态下胰岛素信号转导通路的变化对于预防和治疗糖尿病具有重要意义。

二、高血糖状态下胰岛素受体的表达和活性降低胰岛素信号转导通路的起始点是胰岛素受体。

胰岛素受体是由两个亚基构成的跨膜蛋白，在胰岛素的结合下发生构象变化，激活其自身酪氨酸激酶活性。

这一过程是胰岛素信号转导通路的关键步骤。

在高血糖状态下，胰岛素受体的表达和活性均会降低，从而影响其对胰岛素的敏感性。

研究表明，高血糖状态下胰岛素受体的表达受到糖尿病相关基因的调控，如PPARγ、GLUT4等。

BK Ca 在高糖诱导的肾小球系膜细胞损伤中的作用及机制张雪1，葛沛2，顾立1，李华1，张丹1，黄远琼3，陈美娟11.西南医科大学药学院（泸州646000）；2.西南医科大学附属医院药学部（泸州646000）；3.泸州市中医医院肾内科（泸州646000）【摘要】目的探讨大电导钙激活钾通道（large conductance calcium-activated potassium channel ，BK Ca ）在糖尿病肾病中的作用及其机制。

方法①用激动剂NS11021和抑制剂Tet 及BK Ca -siRNA 干预后观察糖尿病肾病（diabetic nephropathy，DN ）细胞模型的细胞增殖率、上清液中Ⅳ型胶原蛋白（collagen Ⅳ，Col Ⅳ）及纤连蛋白（fibronectin ，FN ）的表达变化，揭示BK Ca 的作用；②用激动剂NS11021和抑制剂Tet 及BK Ca -siRNA 干预后观察DN 细胞模型TGF-β1、Smad2/3的含量变化；用激动剂TGF-β1、抑制剂SB431542干预TGF-β1/Smad2/3信号通路后，观察BK Ca 作用的变化，揭示BK Ca 作用与该信号通路相关性。

结果①与高糖组比较，药理学激动BK Ca 使模型细胞BK Ca β亚基蛋白表达增加、细胞增殖率增高，差异均具有统计学意义（P <0.05）；与高糖组比较，药理学和基因抑制BK Ca ，使其α、β亚基蛋白表达减少，从而出现模型细胞增殖率下降、Col Ⅳ和FN 分泌明显减少（P <0.01）。

②与高糖组比较，药理学激动BK Ca 引起Smad2/3含量增高，药理学和基因抑制BK Ca ，引起TGF-β1、Smad2/3含量明显降低，差异均具有统计学意义（P <0.05）；与NS11021组比较，用SB431542阻断TGF-β1/Smad2/3信号通路后，细胞增殖率明显降低，Col Ⅳ和FN 分泌减少，差异均具有统计学意义（P <0.05）。

钙信号转导与植物生长发育调节随着对植物生长发育调节机制的不断深入研究，钙离子（Ca2+）信号转导在其中扮演了越来越重要的角色。

钙离子作为一种重要的细胞信号分子，能够与多种蛋白质结合并调节它们的活性，从而控制细胞生长、分化和代谢过程。

而在植物中，钙信号转导既参与了各种内外环境的反应，又在植物的生长发育过程中起到了至关重要的作用。

一、钙信号转导的基本过程钙离子信号转导可以分为三个基本步骤：第一步是通过离子通道和离子泵将Ca2+离子向内运输，提高细胞内钙离子浓度；第二步则是Ca2+离子与钙信号感受器结合，激活其携带的蛋白激酶或磷酸酶，从而引发一系列的信号级联反应；最后一步是通过Ca2+离子泵或Ca2+/Na+反向转运蛋白将离子的过量部分移出细胞，维持细胞内Ca2+浓度的平衡。

在植物细胞中，细胞膜上的离子通道、细胞质中的Ca2+感受器和细胞核中的Ca2+调节蛋白都是钙信号转导的重要组成部分。

细胞膜上的离子通道通常是由泛素-26S 蛋白酶体降解途径调节的，可以被外部的环境因素（如机械刺激、光照、低温等）或内部的激素、植酸等物质所调节。

而在细胞核内，核钙离子调节蛋白（Nuclear Ca2+ Regulated Proteins，NCRPs）通过与DNA结合，调控基因的转录和表达。

二、钙信号转导在植物中的作用钙信号转导在植物的生长发育中扮演了重要的角色，涉及到植物细胞的各种生理活动，这些活动包括：植物的萌发、根和茎的生长、叶片的延展和气孔的开闭等。

此外，在植物应对环境胁迫和内外部信号的识别中，钙信号转导也发挥着不可替代的作用。

1. 植物发育的调节植物发育的调节涉及到表观遗传调控、激素调控和钙信号转导等多种机制。

其中，钙信号转导可通过调节植物生长素和脱落酸等植物发育素的合成和分泌，从而控制植物的生长发育。

例如，一些研究表明，通过调节葡萄糖诱导的钙离子释放，可以影响小麦胚芽的伸长和分化，快速增加细胞体积，从而促进胚芽转变为成熟的植株。

柴芩承气汤减轻急性胰腺炎大鼠胰腺钙超载的机制研究【摘要】观察柴芩承气汤（Chaiqinchengqi decoction， CQCQD）对急性胰腺炎大鼠胰腺组织肌浆网钙ATP酶（sarcoendoplasmic reticulumCa2+ATPase， SERCA）mRNA表达的影响。

方法：30只SD大鼠随机分成正常对照组、模型组及CQCQD组。

采用蛙皮素腹腔注射法建立急性胰腺炎大鼠模型。

逆转录聚合酶链式反应检测胰腺组织SERCA1和SERCA2 mRNA表达的变化；激光共聚焦显微镜检测腺泡细胞内钙离子浓度，并比较各组大鼠胰腺组织病理变化。

结果：SERCA1 mRNA在正常胰腺和急性胰腺炎胰腺腺泡细胞均不表达。

模型组与正常对照组比较，腺泡细胞SERCA2 mRNA表达下调，表达率为0.536（P=0.001）；CQCQD组与模型组比较，腺泡细胞SERCA2 mRNA的表达上调，表达率为1.803（P=0.035）。

模型组大鼠细胞内钙离子的荧光强度高于正常对照组及CQCQD组（P ＜0.05）；CQCQD组大鼠胰腺组织的病理评分低于模型组（P＜0.05）。

结论：CQCQD可以通过上调SERCA2 mRNA表达，减缓胰腺细胞内钙超载，减轻胰腺组织的病理改变。

【关键词】柴芩承气汤急性胰腺炎钙超载肌浆网钙ATP酶Objective: To investigate the mechanism of Chaiqin Chengqi Decoction (CQCQD)， a compound of traditional Chinese herbal medicine，acting on the pancreatic acinar cell calcium overload in rats with acute pancreatitis (AP).Methods: A total of 30 SD rats were randomly pided into normal control group， untreated group and CQCQD group (n=10， respectively). AP was induced in rats by caerulein (5×50 μg/kg) intraperitoneal injection within 4 h. The pancreatic tissue SERCA1 and SERCA2 mRNA expressions were detected by fluorescent quantization polymerase chain reaction method; intracellular calcium fluorescence intensity (FI) of pancreatic acinar cells and the pancreatic pathological score were measured by laser scanning confocal microscopy and light microscopy respectively.Results: There were no SERCA1 mRNA expressions in pancreatic acinar cells of rats in the normal control group and the untreated group. The expression of pancreatic SERCA2 mRNA in the untreated group wasdown��regulated compared with that in the normal control group (expression ratio=0.536; P=0.001); the expression of pancreatic SERCA2 mRNA in the CQCQD group was up regulated compared with that in theuntreated group (expression ratio=2.00; P=0.012). The pancreatic pathological score in the CQCQD group was lower than that in the untreated group and the FI of Ca2+ was also lower.Conclusion: CQCQD can up regulate the expression of pancreatic SERCA2 mRNA， release the calcium overload， and hence reduce the pathological changes in pancreatic tissue.Keywords: Chaiqin Chengqi Decoction; acute pancreatitis; calcium overload; sarcoendoplasmic reticulum Ca2+��ATPase急性胰腺炎（acute pancreatitis，AP）发病机制有各种学说，其中胰腺腺泡细胞钙超载学说得到了广大学者的认可。

高糖对人骨髓间充质干细胞成骨分化的影响高海;陈潇;管东华;张颖婕;林常绿【摘要】目的探讨不同葡萄糖浓度培养环境对人骨髓间充质干细胞（human bone marrow mesenchymal stemcells,h BMSC）增殖和成骨分化的影响。

方法用含不同葡萄糖浓度的基础培养基培养,在1、4、7、10 d进行CCK-8细胞增殖检测;用含不同葡萄糖浓度的成骨诱导分化培养基培养细胞7 d,观察h BMSC分化情况;实时荧光定量PCR法检测碱性磷酸酶（alkaline phosphatase,ALP）、骨钙素（osteocalcin,OC）、I型胶原蛋白（collagen type I,Col-1）基因表达水平;在7 d进行钙茜素红染色显示矿化结节形成。

结果 10 m M葡萄糖有助于h BMSC 细胞增殖,高浓度葡萄糖（〉30 m M）能够抑制h BMSC增殖（P〈0.05）;成骨诱导液能诱导h BMSC成骨分化,但葡萄糖浓度升高会减少h BMSC的矿化结节形成、抑制成骨标志基因ALP、OC和Col-1表达（P〈0.05）。

结论在高糖环境培养下,抑制h BMSC增殖、下调成骨标志性基因Col-1、ALP、OC的表达,同时高糖可以减弱干细胞的成骨矿化能力,间接影响骨形成和代谢。

【期刊名称】《口腔疾病防治》【年(卷),期】2017(025)001【总页数】5页(P26-30)【关键词】糖尿病;骨结合;种植体;成骨分化;人骨髓间充质干细胞【作者】高海;陈潇;管东华;张颖婕;林常绿【作者单位】[1]南方医科大学口腔医院·广东省口腔医院修复科,广东广州510280;[2]南方医科大学口腔医院·广东省口腔医院正畸科,广东广州510280【正文语种】中文【中图分类】R783.4牙列缺损与牙列缺失是常见口腔疾病，随着口腔种植技术以及口腔生物材料的不断发展和改进，种植已经成为牙列缺损与缺失行之有效的修复手段。