线粒体ATP敏感钾通道与钙激活钾通道激活对正常与缺血脑线粒体通透性转变的影响
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线粒体ATP敏感性钾离子通道开放剂对大鼠冠状动脉硬化斑块及血脂代谢的影响彭颖静;刘丽敏;姚健;张金盈【期刊名称】《重庆医学》【年(卷),期】2022(51)9【摘要】目的探讨线粒体ATP敏感性钾离子通道开放剂通过调控过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)通路对大鼠冠状动脉硬化斑块及血脂代谢的影响。
方法将50只大鼠分为对照组、模型组、二氮嗪组、PPARγ抑制剂(GW9662)组、二氮嗪+GW9662组,除对照组外,其余各组采用高脂饲料喂养、腹腔注射维生素D_(3)建立冠状动脉粥样硬化性心脏病大鼠模型。
检测血脂指标、血清炎症因子水平,油红O染色观察主动脉弓血管壁脂质沉淀情况,透射电镜观察主动脉弓内皮细胞线粒体损伤情况,RT-qPCR法和Western blot法检测主动脉弓PPARγ、核因子-κBp65(NF-κB p65)mRNA和PPARγ、NF-κB p65、NF-κB p-p65蛋白表达量。
结果(1)血脂指标及炎症因子:与对照组比较,模型组、GW9662组、二氮嗪组、二氮嗪+GW9662组血脂指标及血清炎症因子水平均较高,其中GW9662组>模型组>二氮嗪+GW9662组>二氮嗪组(P<0.05)。
(2)主动脉弓血管壁脂质沉淀:对照组无脂质沉淀,模型组有大量成片脂滴沉淀,GW9662组较模型组脂滴沉淀更多,二氮嗪组较模型组脂滴沉淀减少,而二氮嗪+GW9662组较二氮嗪组脂滴沉淀增多。
(3)主动脉弓血管内皮细胞中线粒体损伤:对照组线粒体双层膜结构清晰、完整;模型组线粒体双层膜结构不连续,线粒体嵴断裂或模糊,呈现肿胀和空泡化现象;GW9662组较模型组线粒体嵴断裂明显,部分仅留残端,肿胀和空泡化严重;二氮嗪组较模型组线粒体损伤减轻;而二氮嗪+GW9662组较二氮嗪组线粒体损伤稍加重。
(4)主动脉弓PPARγ、NF-κB mRNA和蛋白及NF-κB p-p65蛋白表达水平:与对照组比较,模型组、GW9662组、二氮嗪组、二氮嗪+GW9662组PPARγmRNA和蛋白相对表达量降低,其中GW9662组<模型组<二氮嗪+GW9662组<二氮嗪组(P<0.05);与对照组比较,模型组、GW9662组、二氮嗪组、二氮嗪+GW9662 NF-κB p-p65蛋白相对表达量升高,其中GW9662组>模型组>二氮嗪+GW9662组>二氮嗪组(P<0.05)。
抗心肌缺血药物的新靶点:线粒体ATP敏感性钾通道
刘蔚;汪海
【期刊名称】《中国药理学通报》
【年(卷),期】2001(017)006
【摘要】ATP敏感性钾通道(KATP)是心脏保护作用的调节位点.随着KATP 药理学和分子生物学特征的深入研究,发现KATP开放剂介导的心脏保护机制并不依赖于
动作电位时程(APD)的缩短和负性肌力作用,而与线粒体功能有关.细胞内存在线粒
体KAT P (mitoKATP). mitoKATP开放的心脏保护作用机制尚不十分清楚,可能与
K +内流,线粒体膜去极化,降低Ca2+超载,基质容积增加有关,后者可增加ATP合成、促进线粒体呼吸.
【总页数】4页(P610-613)
【作者】刘蔚;汪海
【作者单位】军事医学科学院毒物药物研究所,北京,100850;军事医学科学院毒物
药物研究所,北京,100850
【正文语种】中文
【中图分类】R329.24;R329.25;R541.405
【相关文献】
1.骨质疏松治疗药物研究进展--新靶点,新药物 [J], 沈皆亮;郝杰
2.选择性激活线粒体ATP敏感性钾通道抗心肌缺血作用的药理学特征 [J], 褚波;龙超良;汪海;孟庆义
3.线粒体ATP敏感性钾通道与药物预处理心肌保护作用的研究进展 [J], 刘文武;马宾
4.抗心肌缺血损伤潜在治疗新靶点——线粒体 [J], 张世忠
5.抗心肌缺血损伤潜在治疗新靶点——线粒体 [J], 张世忠
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选择性激活线粒体ATP敏感性钾通道抗心肌缺血作用的药理学特征褚波;龙超良;汪海;孟庆义【期刊名称】《河北医学》【年(卷),期】2006(012)009【摘要】冠心病严重危害人类健康,是影响生存率和死亡率的主要原因之一,人们一直试图寻找一种能对冠心病心肌缺血产生确切保护作用的药物。
目前使用的抗心肌缺血药物主要有硝酸酯类、钙离子拈抗剂、β-受体阻滞剂,由于这些药物不同程度的具有耐药、低血压、和负性肌力作用,使临床应用受到一定限制。
80年代以来有关ATP敏感性钾通道(KATP)的研究证明,KATP是急性心肌缺血的重要治疗靶点,KATP开放剂在心肌缺血模型上具有保护作用。
近年来研究发现KATP调节的心脏保护作用靶点并非在细胞膜,而是位于细胞内线粒体膜上,线粒体膜KATP(mitoKATP)可能是心脏保护作用的靶点。
【总页数】4页(P944-947)【作者】褚波;龙超良;汪海;孟庆义【作者单位】解放军总医院急诊科,北京,100853;解放军总医院急诊科,北京,100853;解放军总医院急诊科,北京,100853;解放军总医院急诊科,北京,100853【正文语种】中文【中图分类】R542.2【相关文献】1.ATP敏感性钾通道SUR2B/Kir6.1亚型选择性开放剂纳他卡林的心血管药理学作用特征 [J], 唐渊;王汝欢;潘志远;崔文玉;汪海2.基于网络药理学和分子对接研究太子参抗心肌缺血的作用机制 [J], 滕力庆;周涛;王晓;江维克3.基于网络药理学和分子对接分析三七-红花药对抗心肌缺血再灌注损伤的作用机制 [J], 王路瑶;杜廷海;靳新悦;李俊楠;张露苗4.靶向心肌线粒体ATP敏感性钾通道苯并噻二嗪类新衍生物的药理学特征 [J], 曾源;邱财荣;杨永林;潘志远;金俊华;汪海5.基于网络药理学分析石上柏抗心肌缺血的作用机制研究 [J], 李思慧;秦瑶;朱蕾;孟从炳;秦桂芳;刘超;王刚因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
ATP-敏感性钾通道与缺血缺氧性脑损伤
贾东林;张利萍
【期刊名称】《中国急救医学》
【年(卷),期】2005(025)001
【摘要】1983年,Noma采用单通道记录的方法首先在心肌细胞膜上发现了一
种钾通道,其特性是通道活性随胞内ATP浓度升高而被显著抑制,因此将其命名
为ATP敏感性钾通道(ATP-sensitive potassium channel,KATP)。
在随后的研
究中发现,心肌以外的多种组织和细胞如胰腺B细胞、骨骼肌细胞、平滑肌细胞、血管内皮细胞和神经元以及部分神经内分泌细胞等也富含KATP。
KATP参与细胞兴奋与细胞内代谢间的信息传递,并与激素分泌、血管扩张、神经细胞膜的超极化、骨骼肌细胞的兴奋性和神经递质的释放等功能有关。
【总页数】3页(P53-55)
【作者】贾东林;张利萍
【作者单位】北京大学第三医院麻醉科,北京,100083;北京大学第三医院麻醉科,北京,100083
【正文语种】中文
【中图分类】R4
【相关文献】
1.新型钾通道开放剂对心血管ATP-敏感性钾通道基因表达的调节作用 [J], 高敏;
汪海
2.核苷酸对ATP-敏感性钾通道开放剂吡那地尔舒血管效应的调节作用 [J], 何华美;龙超良;汪海
3.盐酸埃他卡林对心肌ATP-敏感性钾通道的作用 [J], 崔文玉;龙超良;朱庆磊;汪海
4.线粒体ATP敏感性钾通道在缺血预适应中对心肌缺血-再灌注损伤的保护效应[J], 杨睿瑶
5.缺血后处理对缺血-再灌注心肌的保护作用及其与线粒体ATP敏感性钾通道的关系 [J], 任静华;陈玉培
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钾通道的改变与脑缺血发病机理的作用【摘要】K+为细胞内主要电解质并参与糖原及蛋白质的合成过程,又参与酶的活动,尤其是Na+、K+依粮性ATP酶,没有K+的参加就不能完成ATP去磷酸化过程。
故细胞内K+的外流,轻则影响功能,重则形成不可逆损伤。
当细胞外K+浓度增加达0.51mmol.L-1 (20mEq·L-1)时,则使小血管平滑肌去极化而收缩,致使管腔变细,而加重“无再流”现象。
因此,延缓脑缺血后的K+流出,可能减轻或廷缓脑缺氧后的继发性损伤。
近年研究表明,K+在脑血管调节方面起着重要作用。
钾通道的活化是脑血管扩张的主要原因,高血压、糖尿病、动脉粥样硬化等能引起脑血管的钾通道发生障碍,钾通道的改变能导致血管扩张障碍,是发生发展血管痉挛和脑缺血的重要原因。
【关键词】脑缺血;钾通道在成功克隆了颤抖(shaker)突变型果蝇的钾通道基因后,关于钾通道分子结构的研究方有转机。
以shaker基因作为探针,从果蝇DNA库中钓出了多种钾通道,它们可分为shab,shaw和shal三个钾通道基因族,其中shal所表达的通道的电流与A型K通道的相似,shab和shaw的电流即是延搁整流K+电流。
后来又用shaker基因作为探针从哺乳动物中钓出很多钾通道关连基因。
K+为细胞内主要电解质并参与糖原及蛋白质的合成过程,又参与酶的活动,尤其是Na+、K+依粮性ATP酶,没有K+的参加就不能完成ATP去磷酸化过程。
故细胞内K+的外流,轻则影响功能,重则形成不可逆损伤。
当细胞外K+浓度增加达0.51mmol.L-1 (20mEq·L-1)时,则使小血管平滑肌去极化而收缩,致使管腔变细,而加重“无再流”现象。
因此,延缓脑缺血后的K+流出,可能减轻或廷缓脑缺氧后的继发性损伤。
1钾通道激活超极化与脑血管活性调节激活钾通道的因素有两类:内源性血管扩张物质和外源性因素。
1.1内源性血管扩张物质1.1.1主要激活KATP的内潭性物质1)血管活性肠肽(VIP):它是一种作用很强的血管活性物质。
线粒体ATP敏感钾通道开放剂对大鼠肺缺血-再灌注损伤的保护作用陆德琴;李涛;陈莹;李保罗【期刊名称】《中国急救医学》【年(卷),期】2010(030)003【摘要】目的探讨线粒体ATP敏感钾通道开放剂二氮嗪(DE)对肺缺血-再灌注损伤(I/R)的保护作用.方法建立大鼠肺I/R模型,随机设立假手术(sham)组、I/R组、DE组、线粒体ATP敏感钾通道阻断剂5-羟基葵酸(5-HD)组,每组10只,观察各组肺组织病理形态学变化,测定肺湿/干质量比,检测肺组织髓过氧化物酶(MPO)活性、丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)活性.结果与sham组比较,I/R组肺组织出现明显损伤性病理形态学变化,肺湿/干质量比明显增加(P<0.05),肺组织MPO 活性显著增高、MDA含量显著增加和SOD活性显著降低(P<0.05).与I/R组比较,DE组肺组织损伤明显减轻,肺湿/干质量比降低(P<0.05),肺组织MPO活性降低、MDA含量减少、SOD活性增高(P< 0.05).5-HD组各观察指标与I/R组差异无统计学意义(P>0.05).结论线粒体ATP敏感钾通道开放剂DE可通过抑制中性粒细胞聚集、减少自由基产生、增强抗氧化能力对大鼠肺缺血-再灌注损伤产生明显保护作用,该保护作用可被线粒体ATP敏感钾通道阻断剂5-HD所拮抗.【总页数】5页(P242-245,封3)【作者】陆德琴;李涛;陈莹;李保罗【作者单位】550004,贵阳,贵阳医学院病理生理学教研室;514031,梅州,广东省梅州市嘉应学院医学院病理学与病理生理学教研室;550004,贵阳,贵阳医学院病理生理学教研室;550004,贵阳,贵阳医学院病理生理学教研室【正文语种】中文【相关文献】1.线粒体KATP通道开放剂对培养大鼠心肌细胞缺血/再灌注损伤心肌线粒体的保护作用2.线粒体ATP敏感性钾通道开放剂二氮嗪对大鼠缺血心肌细胞的保护作用3.心肌线粒体三磷酸腺苷敏感性钾通道开放剂二氮嗪对体外大鼠心肌缺血再灌注损伤的影响4.线粒体 ATP 敏感性钾通道开放对大鼠肺缺血-再灌注损伤的保护作用5.大鼠心肌缺血预适应对心肌缺血-再灌注损伤的保护作用及ATP敏感钾通道的作用因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
ATP敏感性钾通道参与HO-1对缺血-复灌心肌保护的作用汪洋;徐和靖;朱立;沈岳良;陈莹莹;杜友爱【期刊名称】《温州医学院学报》【年(卷),期】2006(36)6【摘要】目的:研究线粒体ATP敏感性钾通道(mitoKATP)参与血红素氧化酶1(HO-1)对抗心肌缺血-复灌损伤.方法:SD大鼠腹腔注射HO-1的诱导剂hemin(50 mg/kg)、抑制剂ZnPP(25 μg/kg)和mitoKATP通道阻断剂5-HD,24 h后取离体心脏给予30 min缺血和120 min复灌.检测心室收缩功能、LDH、CK 和心肌梗死面积.结果:①hemin诱导HO-1活性增加可改善缺血-复灌心脏的收缩功能,缩小心肌梗死面积,而ZnPP可抑制其作用.②在腹腔注射hemin前给予mitoKATP通道阻断剂5-HD(5 mg/kg),与Hemin+IS组相比,心脏的收缩功能明显下降,心肌梗死面积增大,LDH和CK释放增加.而在hemin预处理后24 h与30 min缺血前给予5-HD灌流(100 μmol/L)同样可阻断hemin诱导的心肌保护作用.结论:hemin可诱导心肌HO-1增加保护心肌缺血-复灌性损伤,而mitoKATP通道在hemin诱导的心肌保护作用中扮演了启动因子和终末效应器双重角色.【总页数】4页(P516-519)【作者】汪洋;徐和靖;朱立;沈岳良;陈莹莹;杜友爱【作者单位】温州医学院,病生教研室,浙江,温州,325035;温州医学院,生理教研室,浙江,温州,325035;浙江大学医学院,生理学教研室,浙江,杭州,310006;浙江大学医学院,生理学教研室,浙江,杭州,310006;浙江大学医学院,生理学教研室,浙江,杭州,310006;温州医学院,生理教研室,浙江,温州,325035【正文语种】中文【中图分类】R331.31【相关文献】1.ATP敏感性钾通道和线粒体通透转换孔参与白藜芦醇苷的心肌保护作用 [J], 张利萍;杨长瑛;王莹萍;关玥;徐瑛;张翼2.sarcKATP和KCa参与由高铁血红素诱导的心肌缺血复灌性损伤的保护作用 [J], 徐和靖;汪洋;沈岳良;陈莹莹;朱立3.自血心麻痹液复灌对缺血后心肌保护作用的实验观察 [J], 杨鸿生;吴国祯4.PTK和NF-κB参与HO-1对缺血-复灌心肌的保护作用 [J], 徐和靖;汪洋;朱立;沈岳良;陈莹莹5.ATP敏感性钾通道在预缺血对麻醉家兔缺血心肌保护中的作用 [J], 丁延峰;何瑞荣因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
线粒体通透性转换孔与心脑血管缺血性疾病关系的研究进展邢菁;付于
【期刊名称】《中国老年学杂志》
【年(卷),期】2014(034)001
【摘要】线粒体(mitochondrion)是真核细胞重要的细胞器,具有氧化磷酸化、传递电子、贮存Ca2+、能量代谢、抗活性氧等重要生理作用。
线粒体上存在一种线粒体通透性转换孔(MPTP)。
MPTP开放导致了线粒体膜通透性转换(MPT),MPT参与了线粒体在生理及病理条件下对自身功能的调节。
1 MPTP的组成与生理功能MPTP是跨越线粒体外膜和内膜的通道。
【总页数】3页(P265-267)
【作者】邢菁;付于
【作者单位】天津中医药大学,天津300193;天津中医药大学第一附属医院针灸八诊室
【正文语种】中文
【中图分类】R54
【相关文献】
1.血清循环免疫复合物中胆固醇含量与缺血性心脑血管疾病关系的研究 [J], 郑菱;朱;曹钅监梅;王虹;王金良
2.内皮素、一氧化氮与动脉粥样硬化及缺血性心脑血管疾病关系探讨 [J], 张红珍;李丽
3.衰弱与老年心脑血管疾病关系的研究进展 [J], 樊凡;杨翠;王庆松
4.维生素D缺乏与心脑血管疾病关系的研究进展 [J], 房琳; 马力
5.肠道微生态与心脑血管疾病关系的研究进展 [J], 马艳庆;兰咏梅;张子龙
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线粒体ATP敏感性钾通道在糖尿病合并脑缺血损伤中作用的研究进展施宁华;韩江全;邓才洪;何婧【摘要】糖尿病是脑血管疾病重要的独立危险因素,大量的临床和实验研究证实,糖尿病可加重脑缺血损伤,但其机制尚不十分清楚.线粒体ATP敏感性钾通道(mitoKATP)是位于线粒体内膜上一种重要的离子通道,在许多生理病理过程中发挥重要功能.近年来,不断有研究表明,mitoKATP对脑缺血损伤有保护作用,而糖尿病可使其启动的正常保护机制受损,mitoKATP与糖尿病合并脑缺血损伤的关系受到大家越来越多的关注.本文就mitoKATP在糖尿病合并脑缺血损伤中的作用作一综述.【期刊名称】《天津医药》【年(卷),期】2018(046)007【总页数】5页(P776-780)【关键词】糖尿病;脑缺血;KATP通道;线粒体;综述【作者】施宁华;韩江全;邓才洪;何婧【作者单位】广东省珠海市遵义医学院第五附属(珠海)医院神经内科(邮编519100;广东省珠海市遵义医学院第五附属(珠海)医院神经内科(邮编519100;广东省珠海市遵义医学院第五附属(珠海)医院神经内科(邮编519100;广东省珠海市遵义医学院第五附属(珠海)医院神经内科(邮编519100【正文语种】中文【中图分类】R743缺血性脑卒中作为严重威胁人类健康的重大疾病,具有高发病率、致残率、死亡率、复发率的特点,与心血管疾病及恶性肿瘤并称为人类健康的三大杀手。
糖尿病是脑梗死的重要危险因素。
近年来,我国糖尿病发病率呈“爆炸式”增长,最新的糖尿病流行病学调查显示,我国18岁以上成人糖尿病患病率为11.6%[1]。
与非糖尿病患者相比,糖尿病患者发生脑梗死的概率增高 1.8~6.0倍[2],且脑损伤程度更重,预后不良[3]。
因此,进一步研究糖尿病加重脑缺血的机制,寻找对糖尿病合并脑缺血损伤具有干预作用的治疗策略具有重要价值。
线粒体ATP敏感性钾通道(mitochondrial ATP-sensitive potassium channel,mitoKATP)受损可能是糖尿病加重脑缺血损伤的重要机制之一已逐渐被大家所认同。
3基金项目:浙江省教育厅资助课题(20030306)收稿日期:2005203224;修回日期:2006204207作者简介:沈 方(19832),男,硕士在读,从事神经科学研究。
△通讯作者,E 2mail :xiaqiang @线粒体ATP 敏感钾通道与钙激活钾通道激活对正常与缺血脑线粒体通透性转变的影响3沈 方1,2,吴莉萍1,刘伟国2,陆 源1,梁华为1,夏 强1△(1.浙江大学医学院生理学教研室,2.附属第二医院神经外科,浙江杭州310031)摘要 目的:明确线粒体A TP 敏感钾通道与钙激活钾通道对正常和缺血脑线粒体渗透性转变的作用。
方法:实验采用分光光度法,在分离的线粒体上分别观察两种线粒体钾通道激动剂对正常与缺血脑线粒体肿胀的影响。
结果:在正常脑线粒体,diazoxide 与NS1619能有效抑制由钙诱导的线粒体A 520下降,但其效应可被atractyloside 所阻断。
与正常相比,缺血损伤后的脑线粒体在钙离子诱导下线粒体A 520下降较快,diazoxide 与NS1619仍可抑制由钙诱导的线粒体A 520下降,其作用同样为atractyloside 所阻断。
结论:线粒体A TP 敏感钾通道与钙激活钾通道激活在离体条件均具有保护脑线粒体的作用,其作用可能是通过影响线粒体通透性转变而实现。
关键词: 线粒体A TP 敏感钾通道; 线粒体钙激活钾通道; 线粒体通透性转变; 脑缺血中图分类号:R329.2文献标识码:A文章编号:100026834(2007)0120014205 脑缺血时由于Na +2K +泵功能障碍,导致细胞内、外离子稳态破坏,出现Na +、Ca 2+通道的病理性开放,继而导致细胞内钙超载、兴奋性氨基酸释放、自由基产生等一系列病理性损伤事件,最终造成神经元的变性和死亡。
在这一病理过程中,线粒体通透性的转变起着关键性作用[1]。
已有研究显示,如果可以阻止线粒体通透性的转变,便可以抑制凋亡的发生,从而起到细胞保护作用[2]。
线粒体A TP 敏感钾通道(mito K A TP )的开放剂(如diazoxide )能够诱导产生缺血预处理效应,从而在缺血/复灌过程中保护心肌细胞,而预处理保护机制的核心正是在于阻止线粒体通透性的转变[3]。
已有研究表明,diazo 2xide 对大鼠缺血性脑损伤也具有保护作用,其涉及的机制可能与心肌缺血预处理相似[3,4]。
另一方面,研究人员在心室肌细胞线粒体内膜上找到了钙激活钾通道(mito K Ca ),并发现其特异性开放剂NS1619具有与diazoxide 相似的心肌保护作用[5]。
最近发现神经胶质细胞线粒体内膜上同样存在mi 2to K Ca [6]。
但是,作为线粒体上的钾通道,是否脑mi 2to K A TP 和mito K Ca 对线粒体通透性转变具有调控作用尚未见文献报道。
本实验将通过使用diazoxide 与NS1619来研究上述两种线粒体钾通道与离体条件下线粒体通透性转变的关系,并比较其在正常和缺血脑中的差异,从而探讨它们在脑缺血损伤中可能具有的保护作用。
1 材料与方法1.1 药品和试剂Diazoxide ,NS1619与DMSO 均购自Sigma 公司;小牛血清蛋白(BSA )购自物美生物工程公司;考马斯亮蓝测定试剂盒购自南京建成生物工程研究所。
1.2 大鼠脑线粒体的分离成年雄性SD 大鼠(240~260g )禁食过夜后按照K osenko 等[7]的方法进行大鼠脑线粒体的分离。
正常线粒体组大鼠用4%的水合氯醛(1ml/kg ip )麻醉后断头,迅速取出鼠脑,弃去脑干与小脑,大脑分成左右两半球(60s ),分别转移至15ml 冰冷的分离缓冲液中(含250mmol/L sucrose ,10mmol/L HEPES ,1g/L BSA 和1mmol/L K +2ED TA ,p H 7.4)冲洗、剪碎、匀浆。
按上述方法制得的匀浆以2000×g 离心3min ,取上清再以2000×g 离心3min ,第二次的上清以12000×g 离心8min 得到颗粒状沉淀,即为粗制线粒体。
将颗粒状沉淀悬浮于不含ED TA 的分离缓冲液中,12000×g 离心10min ,最终获得的沉淀用不含ED TA 的1ml 分离缓冲液重悬。
上述整个分离过程均于4℃条件下进行,并在60min 内完成。
缺血损伤组大鼠麻醉断头后置于37℃下缺血5min 造成脑部的缺血损伤,然后按照以上步骤进行线粒体分离。
1.3 线粒体蛋白含量的测定线粒体悬液用考马斯亮蓝法进行蛋白含量测定,以1g/L 的BSA 作为标准品。
1.4 线粒体通透性转变的测量根据蛋白定量的结果用肿胀缓冲液(mmol/L: KCl120,Tris2HCl10,MOPS20和KH2PO45,p H 7.4)将线粒体混悬液稀释为0.25g/L。
根据K osenko等报道的方法[7],线粒体通透性转变的测量通过使用分光光度计(UV24802型)在520nm波长下检测线粒体混悬液吸光度(A520)的改变而实现。
其中,正常线粒体组与缺血损伤组均分成以下五个部分进行实验:(1)线粒体重悬于肿胀缓冲液,2min后将Ca2 Cl2加入上述1ml线粒体混悬液中(CaCl2终浓度为200μmol/L,此浓度足以引起线粒体的钙超载与肿胀,造成线粒体混悬液A520值的改变),测定A520的改变;(2)线粒体重悬于肿胀缓冲液后立即给予dia2 zoxide或NS1619进行预处理,2min后加CaCl2,观察预处理对A520改变的影响;(3)线粒体重悬于肿胀缓冲液后马上用diazox2 ide或NS1619进行预处理,2min后加100μmol/L 的atractyloside(线粒体通透性转变孔的特异性开放剂)与CaCl2,观察A520的变化情况;(4)溶剂组以等量0.375%的DMSO代替药物预处理,2min后加CaCl2,观察A520的变化情况;(5)对照组仅加入与药物处理等量的肿胀缓冲液,观察A520的变化情况。
上述实验均在室温条件下进行,吸光度测定为每隔30s进行一次,连续观测6min。
分别把各组测得的最初吸光度值设定为1,计算出所有测得值与其相比所得到的相对吸光度值(A’520)。
将各组相对吸光度值的最大值与最小值之差(A’520max-A’520min)作为统计学处理的原始数据。
1.5 统计学处理所有实验数据均以均数±标准差( x±s)表示,采用one way ANOVA及Newman2Keuls法进行统计学处理。
2 结果2.1 正常与缺血脑离体线粒体对高钙的反应在正常线粒体组中,与加入肿胀缓冲液的对照组相比,200μmol/L的Ca2+能显著诱导线粒体A520与A’520的快速下降(P<0.01,图1)。
在缺血损伤组中,虽然同样加入肿胀缓冲液,但其A’520基线的下降速度明显较正常线粒体组为快(P<0.05);在200μmol/L Ca2+的诱导下,线粒体A520与A’520呈现快速下降(P<0.01),且比正常线粒体组更为显著(P<0.05,图2和图3)。
Fig11 E ffect of diazoxide(30μmol/L)and atractyloside (Atr,100μmol/L)on Ca2+induced absorbance decreaseof normal brain mitochondria(shown as relative ab2sorbance change)( x±s,n=6)A:Typical tracing;B:Pooled data 33 P<0.01vs CaCl2;## P<0.01vs diazoxide2.2 Diazoxide对高钙诱发的正常和缺血脑线粒体肿胀的影响在正常线粒体组中,用30μmol/L的diazoxide 进行预处理能够显著减少Ca2+诱导的A520与A’520的下降(P<0.01)。
加入200μmol/LCaCl2的同时加100μmol/L的atractyloside则可取消diazoxide 的作用(P<0.01,图1)。
在缺血损伤组中,用30μmol/L的diazoxide进行预处理同样能缓解Ca2+诱导的A520与A’520的下降(P<0.05),且与正常线粒体组中的Ca2+诱导曲线相比,仍具有显著性差异(P<0.05)。
加入200μmol/L CaCl2的同时加100μmol/L的atractyloside 则可抵消diazoxide的作用(P<0.05,图2)。
2.3 NS1619对高钙诱发的正常和缺血脑线粒体肿胀的影响在正常线粒体组中,用10μmol/L的NS1619进行预处理能够显著减少Ca2+诱导的A520与A’520的下降(P<0.01)。
与10μmol/L NS1619相比,30μmol/L NS1619的作用较弱(P<0.05)。
加入200μmol/L CaCl2的同时加100μmol/L的atractyloside可取消NS1619的作用(P <0.01)。
单独使用DM 2SO 则无明显作用(P >0.05,图4)。
Fig 12 E ffect of diazoxide (30μmol/L )and atractyloside(Atr ,100μmol/L )on Ca 2+induced absorbance decrease of mitochondria isolated from ischemic brain (shown as relative absorbance change )( x ±s ,n =6)A :Typical tracing ;B :Pooled data 3P <0.05,33 P <0.01vs basal 2ischemic ;#P <0.05vs diazoxide 2ischemicFig 13 E ffect of NS1619(10μmol/L )and atractyloside (Atr ,100μmol/L )on Ca 2+induced absorbance decrease of mi 2tochondria isolated from ischemic brain (shown as relative absorbance change )( x ±s ,n =6)A :Typical tracing ;B :Pooled data 3P <0.05vs CaCl 22ischemic ;#P <0.05vs NS16192ischemic 在缺血损伤组中,用10μmol/L 的NS1619进行预处理同样可明显延缓Ca 2+诱导的A 520与A ’520的下降(P <0.05),但与正常线粒体组中的Ca 2+诱导曲线相比,两者之间已不存在显著性差异(P >0.05)。