乳腺肿瘤组织氧分压及线粒体功能的实验研究

通过建立人乳腺癌MCF-7裸鼠移植瘤动物模型检测肿瘤组织氧分压值和线粒体酶活性差异,初步探讨其变化的可能机制。方法:将人乳腺癌MCF-7细胞接种于BALB/c裸鼠背部,成瘤后通过电子自旋共振系统（EPR）检测肿瘤组织中氧分压（PO2）水平;取肿瘤组织检测线粒体酶还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸脱氢酶（NADH-DH）、细胞色素C氧化酶（CcO）和琥珀酸细胞色素C还原酶（SCR）活性及各蛋白表达情况。结果:肿瘤组织中的氧分压水平为（10.3±0.4） mmHg,正常乳腺组织中氧分压水平为（14.1±0.3） mmHg,肿瘤组织中氧分压水平显著低于正常乳腺组织（P<0.05,n=6）。对照组正常乳腺组织和实验组肿瘤组织中线粒体NADH-DH活性值分别为（177.16±2.01） nmol被还原NADH/（mg protein·min）和（137.59±3.73）nmol被还原NADH/（mg protein·min）,肿瘤组织中NADH-DH活性明显降低（P<0.05）,实验组肿瘤组织中SCR和CcO活性也明显低于正常对照组［（14.81±0.89 vs. 19.53±0.35）nmol cyt C reduced/（mg protein·min）,（103.96±5.38) vs. (124.78±1.34）nmol cyt C oxidized/（mg protein·min）,P<0.05］。蛋白印迹检测提示肿瘤组织中三种酶的蛋白表达均较对照组降低（P<0.05）。结论:EPR为快速准确测定肿瘤组织中氧分压水平提供了重要的技术条件。本研究运用EPR技术直接检测了人乳腺癌MCF-7裸鼠移植瘤模型中低氧环境,发现肿瘤组织线粒体呼吸链中复合酶活性降低,可能与其蛋白表达的降低有关。      

eNOS谷胱甘肽化在缺氧预适应保护人脐静脉内皮细胞缺氧复氧损伤中的作用及机制

目的：研究缺氧预适应（hypoxic preconditioning,HPC）保护人脐静脉内皮细胞（human umbilical veinous endothelial cells,HUVECs）缺氧/复氧损伤的可能机制。方法：将培养的HUVECs分为5组：对照（Control）组、缺氧复氧（hypoxia/reoxygena－tion,HR）组、HPC组、HR+自由基清除组（HR+EUK134组）、HPC组+自由基处理组（HPC+H2O2组）。先将Control组和HR组、HR+EUK134组放在常规孵育箱中,而HPC组和HPC+ H2O2组放入三气低氧箱中进行3个10 min的缺氧/复氧小循环,即缺氧预适应,再将HR组、HR+EUK134组与HPC组、HPC+H2O2组一起放入三气低氧箱中进行1 h大缺氧。1 h后,向HPC+H2O2组加入H2O2（100 mmol/L）、HR+EUK134组加入EUK134（10 mmol/L）,然后将4组同时放入常规孵育箱复氧2 h。复氧后检测细胞存活率,测定细胞内还原型谷胱甘肽（reductive glutathione,GSH）和氧化型谷胱甘肽（oxidative glutathione,GSSG）内皮型一氧化氮合成酶（endothelial nitric oxide synthetase,eNOS）谷胱甘肽化水平、超氧化物阴离子（superoxide anion,O2.）和一氧化氮（nitric oxide,NO）水平以及抗氧化酶过氧化氢酶（catalase,CAT）和超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）的活性。结果：与对照组相比,HR组O2.增加（P=0.004）,抗氧化酶活性降低（P=0.000）,细胞内氧化型谷胱甘肽/还原型谷胱甘肽比例（GSSG/GSH）和eNOS谷胱甘肽化水平（P=0.000）均增加,而NO生成减少（P=0.003）。自由基清除剂EUK134和HPC（P=0.028）均可减少O2.生成,增加SOD（P=0.002）和CAT活性（P=0.003）,降低GSSG/GSH和eNOS谷胱甘肽化水平（P=0.001）,NO生成增加（P=0.042）,高浓度H2O2可消除HPC的作用。结论：HPC可提高细胞存活率,恢复内皮细胞eNOS功能活性,其机制可能是通过减轻氧化应激,降低细胞内GSSG/GSH和eNOS谷胱甘肽化水平,促进NO生成而实现。     

花生四烯酸细胞色素P450表氧化酶转基因表达对自发性高血压大鼠血压的影响及机制探讨

目的应用重组腺相关病毒作为基因导入的载体,将CYP450表氧化酶2J2基因导入到自发性高血压大鼠(SHR)体内,观察其对SHR血压的影响。方法15只雄性SHR随机分为3组,分别予以病毒悬浮缓冲液,rAAV-GFP和rAAV-2J2尾静脉注射(1×1012pfu/只)。用尾套法监测大鼠尾动脉血压,持续6月;实验结束前采用Millar导管检测心功能。采用Western印迹法检测目的基因在大鼠体内的表达。结果2J2组的血压从第2月开始下降,并保持相对较低的水平,而对照组则缓慢上升,两者间有显著性差异。2J2组心内最大收缩压,收缩末压,dp/dtmax和dp/dtmin的绝对值与对照组相比较均显著下降。2J2组大鼠的心搏出量和心输出量与对照组相比较显著增加。结论CYP表氧化酶及其代谢产物EETs对心肌的负性肌力调节机制可能是其调节高血压的重要机制之一。     

建立小鼠急性心肌缺血再灌注损伤模型手术技巧及TTC染色方法探讨

目的探讨建立小鼠缺血再灌注损伤（I/R）模型更好的办法。方法共30只雄性C57BL/6小鼠,其中20只用于建立I/R模型（实验组）,10只为假手术组。采用小动物呼吸机,开胸结扎冠状动脉左前降支（LAD）30 min,待小鼠苏醒后撤离呼吸机。结果行30 min LAD结扎术后实验组存活率为95%（19/20）。实验组和假手术组缺血危险区分别为（59.5±0.9）%、（60.7±1.1）%,P〉0.05;实验组梗死面积为（32.2±0.7）%,假手术组无心肌梗死形成。结论采用本方法制作小鼠心肌I/R模型成功率高,且操作简单,创伤小。     

四氢生物蝶呤对糖尿病小鼠心肌损伤的保护作用

目的：研究四氢生物蝶呤（Tetrahydrobiopterin,BH4）对db/db糖尿病小鼠心肌中氧化应激的影响及其可能机制。方法：给予糖尿病模型db/db小鼠磷酸盐缓冲液（Phosphate buffer solution,PBS）,低剂量BH4[10 mg/（kg·d）]、高剂量BH4[50 mg/（kg·d）]干预8周,并以C57小鼠为正常对照组,检测心功能指标,检测心肌组织H2O2水平、丙二醛（Malondialdehyde,MDA）含量和超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase,SOD）活性。结果：糖尿病组心功能指标明显降低,心肌内H2O2水平明显增加,MDA含量增加,而SOD活性没有明显降低;而不同剂量的BH4能改善心功能指标,降低心肌组织内H2O2水平和MDA含量,并明显提高SOD活性。结论：BH4可以提高糖尿病小鼠心脏功能,降低心肌内氧化应激状态,提高抗氧化能力,提示改善氧化应激可能是BH4改善糖尿病心肌病的机制之一。