收藏本站
《南方医科大学》 2008年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

内毒素血症大鼠心肌细胞骨架蛋白基因表达的变化

冯德光  
【摘要】: 由革兰氏阴性菌感染时,细菌胞壁成分脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)大量释放入血可造成内毒素血症,常引起机体广泛的失控性炎症和免疫反应,导致机体出现休克、全身炎症反应综合症、混合性免疫拮抗综合症、多器官功能衰竭等广泛的损害和影响。对体内重要的器官-心脏来说,LPS还可导致心肌收缩力减弱、心率减慢,严重影响心脏功能。但LPS是否对心肌组织有直接的损害以及这种损害的作用机制如何,目前并不清楚。由于心肌病的研究提示心肌细胞骨架蛋白变化对心功能有较大影响,我们推测LPS可能对心肌细胞骨架成分也会产生干扰和损害作用。 本室前期的研究工作表明,LPS可引起心肌细胞内纤维状肌动蛋白(F-Actin)、结蛋白(desmin)等骨架蛋白的形状分布和含量发生变化。LPS可使心肌细胞皮质部分F-Actin染色密度降低,细胞内排列异常,形成应力纤维;LPS刺激幼鼠心肌细胞8小时,可见心肌细胞内desmin免疫荧光染色强度显著降低,desmin分布变得不规则。上述骨架蛋白含量减少、发生变形及应力纤维的形成可能是LPS导致心肌舒缩功能降低的重要原因之一。 心肌细胞骨架蛋白的含量及分布变化可能与基因转录、翻译表达水平的改变、骨架蛋白的解聚与失活等因素有关。由于前期免疫荧光染色检测显示细胞骨架蛋白在蛋白质表达水平有变化,因此本研究拟运用RT—PCR等方法深入一步观察心肌细胞骨架蛋白在基因转录水平是否也有变化,为深入探讨心肌细胞骨架蛋白变化的机制提供有益的参考。 本研究采用LPS刺激心肌组织和细胞,用RT—PCR方法检测心肌细胞骨架蛋白肌动蛋白(Actin)、微管蛋白(Tubulin)和结蛋白(Desmin)的转录活性变化;观察心肌细胞损伤指标—血浆肌酸激酶(CK)的活性变化,连续监测左心室舒张功能的指标[左心室舒张末压(left ventricular end diastolicpressure,LVEDP)和左心室内压最大下降速率—dp/dt max]和反映左心室收缩功能的指标[左心室收缩压(left ventricular systolic pressure,LVSP)和左心室内压最大上升速率+dp/dt max]的改变情况,以探讨LPS作用于心肌后影响心肌细胞收缩和舒张功能的可能途径和机制。 实验中采用沙门氏菌属的精制内毒素注入wistar大鼠体内(10mg/kg体重)复制内毒素血症模型,观察以及检测大鼠的心功能变化,结果显示,注射内毒素后4—8小时,部分实验动物出现心跳呼吸加快、鼻腔喷出白色淡黄色、粉红色泡沫痰等典型的急性左心衰竭表现。心功能指标方面,HR、LVSP、+dp/dt max、—dp/dt max均显著下降,而LVEDP下降并不明显。与对照组相比HR、LVSP、+dp/dt max、—dp/dt max指标存在显著性差异,而LVEDP指标差异不显著。上述实验结果提示,LPS对心功能的负性作用很可能以降低心肌收缩能力为主。 LPS不仅引起心肌功能学方面的变化,而且可使心肌细胞显微结构发生显著改变。大鼠一次性给与注射LPS(10mg/kg体重)处理,8小时后光学显微镜下可见LPS心肌组织出现渗血现象,心肌细胞横纹不清晰,胞浆内可见中毒颗粒。48小时后存活大鼠的上述病理改变仍未恢复正常。 内毒素处理4h组、8h组、24小时组的大鼠心肌细胞,经电子显微镜检查可发现随着内毒素作用时间的延长,纤维方向及横纹逐渐模糊消失、线粒体嵴也逐渐减少,细胞间质(间质细胞、血管等)受损加重,细胞间隙明显变大,但纤维溶解现象并不明显。 以GAPDH为内参照的情况下进行了三种骨架蛋白的基因表达水平检测。用RT—PCR方法逆转录并扩增了肌动蛋白(Actin)、微管蛋白(Tubulin)、结蛋白(Desmin)mRNA,水平琼脂糖电泳、EB荧光染色及凝胶光密度图像分析进行半定量检测。结果显示,注射内毒素后32小时内各组Actin转录水平与0小时组比较没有显示出显著性差异;40小时之后转录水平显著上升(2.231±0.545,与0小时组比较P=0.000),之后维持在较高水平,直至72小时仍显著高于0小时组:注射内毒素后Tubulin转录水平16小时以内的变化无显著差异,24小时则较前显著降低(0.749±0.090,与0小时组比较P=0.027),32小时仍维持低水平(0.759±0.067,与0小时组比较P=0.031),然后回升维持在接近注射前的水平,72小时内未见表达的高峰。而Desmin基因表达水平没有明显改变。值得注意的是,这几种细胞骨架蛋白的变化趋势与组织的总RNA含量变化趋势并不一致。可能是在此应激状态下组织细胞动员较多的调控机制以增加某些功能蛋白如一些热休克蛋白的表达,而对属于结构蛋白的细胞骨架蛋白的表达暂时退居次要地位。 本实验中未检测到内毒素对大鼠血浆肌酸激酶活性的影响,数据显示各时间点血浆CK值无显著性差异。可能与样本量较小、数据的离散性较大有关。 根据以上研究我们可以得出以下初步结论:(1)在整体水平上,本实验证实LPS对实验动物的心功能有明确的损害,而且此损害以降低收缩功能为主,对舒张功能的影响可能没有收缩功能那么显著。(2)在组织水平上,LPS长时间(8小时)刺激后可使心肌组织出现细胞骨架结构的损害,横纹不清晰,胞浆出现中毒颗粒,部分细胞发生凋亡。(3)在基因表达水平,LPS可引起心肌细胞骨架蛋白Actin和Tubulin基因表达发生显著的变化,而Desmin基因表达变化不明显。表明心肌细胞骨架蛋白的改变可能是内毒素引起心功能降低的重要机制之一。
【学位授予单位】:南方医科大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:R363

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曲双,陈英;原子力显微镜在生物医学中的应用[J];辐射防护通讯;2004年03期
2 王宁;郑江;郭毅斌;魏利召;;心导管留置术对大鼠脏器功能影响的实验研究[J];第三军医大学学报;2006年14期
3 赵清,黄海潇,金春华;虎杖甙对内毒素性心肌细胞损伤的防治作用[J];第一军医大学学报;2003年04期
4 许弘飞;李永宏;陈阳;程利宝;;病毒性心肌炎和扩张性心肌病中Dystrophin蛋白的表达[J];法医学杂志;2006年01期
5 戚仁斌,陆大祥,王华东,王海华,王彦平,付咏梅;谷氨酰胺减轻离体大鼠心脏内毒素性损伤[J];基础医学与临床;2005年06期
6 张萍,刘少华,许戟,徐鑫荣;感染性休克心肌细胞损害与心功能不全的关系[J];临床麻醉学杂志;2002年12期
7 秦胜梅;王齐兵;庄亚敏;李高平;王春生;陈昊;杨英珍;葛均波;陈灏珠;;心肌细胞骨架蛋白在终末期扩张型心肌病患者中的表达[J];临床心血管病杂志;2007年07期
8 梁丽;高嵩;;不同剂量地塞米松对SIRS大鼠心肌酶CK-MB的影响[J];实用药物与临床;2007年01期
9 唐浩勋,樊寻梅,王雷;地塞米松、氨基胍和氨力农对内毒素休克兔心血管系统作用的研究[J];小儿急救医学;2005年05期
10 陆国平,邬惊雷,陆铸今,陈阳,张灵恩;内毒素休克家兔心、肺组织局部血管紧张素系统变化[J];小儿急救医学;2005年05期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张学春;程新生;杜晓宏;王为国;;甘氨酸对梗阻性黄疸大鼠肠道屏障的保护作用[J];吉林大学学报(医学版);2007年03期
2 俞辰斌;孙海晨;;盐酸戊乙奎醚在急性肺损伤防治中的应用前景[J];创伤外科杂志;2007年01期
3 冯德光;金春华;薛翔;项静;;内毒素血症大鼠心肌细胞骨架蛋白基因表达的变化[J];南方医科大学学报;2009年06期
4 李红妍;李永宏;朱团结;;柯萨奇病毒和腺病毒受体在VMC和DCM猝死者心肌组织中的表达[J];法医学杂志;2007年04期
5 孙耕耘;急性呼吸窘迫综合征的药物治疗进展[J];世界临床药物;2004年03期
6 刘相飞;吴强;;舒张性心力衰竭的细胞生物学机制[J];国际内科学杂志;2008年10期
7 莫安胜;林辉;温昭科;梁胜景;卢昌超;贺榜福;;18例法乐四联症根治术经验总结[J];广西医学;2005年12期
8 李晓东;杨建民;黄跃生;;机械牵张对缺血缺氧心肌细胞微管的影响[J];华北国防医药;2005年06期
9 潘晓颖;舒张性心力衰竭的心肌自身机制[J];黑龙江医学;2004年12期
10 孙耕耘,王应灯;G蛋白偶联受体激酶2参与血小板活化因子致肺微血管内皮细胞损伤的机制[J];中华急诊医学杂志;2004年09期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 黄婧;黑麦草45S rDNA脆性位点的发现及其机制的初步探讨[D];武汉大学;2009年
2 邢茗;结构植物学研究中新技术的应用[D];吉林大学;2011年
3 朱云喜;兔肺缺血再灌注损伤致ALI免疫发病机制及药物干预的实验研究[D];中南大学;2010年
4 梁婧;微囊藻毒素对人羊膜细胞蛋白磷酸酶2A的影响及Endo-Porter作为微囊藻毒素转运体的可行性研究[D];浙江大学;2011年
5 赵晓云;八肽胆囊收缩素改善内毒素休克心血管功能及其机制的研究[D];河北医科大学;2002年
6 高峰;CCK-8对LPS诱导ECV-304 iNOS表达的调节作用及其信号转导机制的研究[D];河北医科大学;2006年
7 王永;三七总皂苷对内毒素休克大鼠心肌保护作用机制的研究[D];北京中医药大学;2007年
8 刘雪松;利用模式生物小鼠研究细胞骨架蛋白palladin和kif18a的功能[D];中国科学院研究生院(上海生命科学研究院);2007年
9 田凤军;胱硫醚-γ-裂解酶/硫化氢体系在八肽胆囊收缩素减轻脂多糖所致的急性肺损伤中的作用及机制初探[D];河北医科大学;2007年
10 吕本强;注射用双黄连粉针剂物质基础研究[D];第一军医大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨宝锋;盐酸戊乙奎醚对大鼠急性肺损伤中炎性因子及氧化应激的影响[D];郑州大学;2010年
2 李宁;盐酸戊乙奎醚对体外循环患者的心肺保护作用[D];郑州大学;2010年
3 陈健;益气化瘀逐水泻肺方在急性肺损伤中的应用研究[D];新疆医科大学;2010年
4 李倩;利用半胱氨酸制备纳米硒(碲)及其形貌调控[D];暨南大学;2011年
5 林英;双黄连粉针剂治疗小儿急性支气管肺炎临床疗效及不良反应评价[D];福建医科大学;2011年
6 赵云;盐酸戊乙奎醚预处理对大鼠失血性休克致急性肺损伤的肺保护机制研究[D];重庆医科大学;2011年
7 代临杰;射血分数正常心力衰竭与心脏重构关系的临床研究[D];天津医科大学;2011年
8 马风雷;盐酸戊乙奎醚对食管癌根治术单肺通气患者炎症因子的影响[D];郑州大学;2011年
9 华科雷;高脂血症对大鼠急性重症胰腺炎所致SIRS的影响[D];河北联合大学;2011年
10 简文;山莨菪碱治疗创伤性急性肺损伤分子生物学机制的实验研究[D];第四军医大学;2002年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曾青,刘陶文,周英琼,陈吉球,容明智,唐建庭;家兔急性DIC血清和肺血管紧张素转换酶的变化[J];华夏医学;1998年02期
2 林爱华,刘云海,林剑国;抗内毒素药物的研究进展[J];国外医学.药学分册;2001年01期
3 李红云,姚咏明,董宁,于燕,鄢小建,盛志勇;脓毒症大鼠多器官白介素18表达及其与内毒素血症的关系[J];解放军医学杂志;2004年01期
4 包伟珂,柏树令;心肌细胞的骨架系统(Ⅰ)[J];解剖科学进展;1997年02期
5 张梅,黄体钢,周丽娟;一氧化氮在乳鼠心肌细胞缺氧—复氧预处理延迟保护效应中的作用[J];中国动脉硬化杂志;2004年05期
6 王齐兵,杨英珍,陈瑞珍,郭棋,虞勇,蔡乃绳,葛均波,陈灏珠;扩张型心肌病的细胞骨架蛋白异常表达及与肠道病毒的关系[J];临床心血管病杂志;2004年09期
7 陈萍,张镜芳,章晓华,陈寄梅,许平;体外循环预充MPG对缺氧型心脏病心肌保护的影响[J];岭南心血管病杂志;2004年05期
8 黑爱莲,徐平湘,孙颂三,段春礼,胡小敏;黄芩甙对异丙肾上腺素诱导大鼠心肌损伤的保护作用[J];首都医科大学学报;1999年02期
9 周元国,王正国;G蛋白及其研究进展[J];生理科学进展;1996年03期
10 梅林,韩济生;八肽胆囊收缩素对抗阿片肽的中枢性降血压作用[J];生理学报;1991年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵雯!400038重庆,刘友生!400038重庆,王水明!400038重庆,王晓东!400038重庆;烧伤合并内毒素血症TNFαmRNA原位表达与早期心肌损害的实验研究[J];中华烧伤杂志;2001年02期
2 韦丹;卢晓燕;;早期内毒素血症大鼠电镜心肌损害及肌酸磷酸激酶同工酶/心肌肌钙蛋白-I的改变[J];实用儿科临床杂志;2009年18期
3 王虹;潘静坤;陈睿;吴玉斌;高红;;地塞米松对内毒素血症幼年大鼠心肌肌动蛋白及其mRNA表达的影响[J];中国医科大学学报;2006年03期
4 张增峰;段绍斌;姚华;马林杰;刘郁;王宏;;黄芪注射液对大鼠失血性休克合并内毒素所致心肌细胞凋亡的影响[J];新疆医科大学学报;2008年05期
5 戴立里;徐葆元;;肝脏疾病的凝血功能障碍与内毒素血症[J];国外医学.内科学分册;1989年03期
6 韩喜春,黄大鹤,杨世忠,韩秀芬;梗阻性黄疸患者的内毒素血症[J];吉林大学学报(医学版);1992年04期
7 童朝阳;;急性内毒素血症初期高渗右旋糖酐盐溶液复苏对局部血流的作用[J];国际骨科学杂志;1992年01期
8 孟力;内毒素血症中降钙素基因相关肽的变化及其对血流动力学的影响[J];第二军医大学学报;1994年06期
9 杜文华,胡德耀,陆松敏,陈惠孙;银杏内酯B对内毒素所致肝组织损伤的保护作用[J];中药药理与临床;1997年01期
10 杨镛!400016,李波,杨荣,罗开元,时德!400016;内毒素血症时内源性E-选择素和白细胞介素10的变化[J];中华实验外科杂志;2001年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王新春;许平;刘北彦;;板蓝根磷脂对内毒素血症小鼠巨噬细胞膜脂的影响[A];2004年全国危重病急救医学学术会议论文集[C];2004年
2 王占科;胡新勇;李光伟;刘龙燕;柴长春;许霖水;胡扬涛;余文;;严重烫伤内毒素血症大鼠胰岛β细胞功能变化和极化液干预实验研究[A];全国危重烧伤患者早期复苏对策专题研讨会论文汇编[C];2005年
3 王巨存;冯亦颖;;青蒿对内毒素血症小鼠血清一氧化氮浓度的影响[A];第四次中西医结合实验医学学术会议论文集[C];2000年
4 贾斌;李志超;张莉莉;董明清;王跃民;周士胜;;心房钠尿肽对内毒素血症大鼠肺动脉和主动脉舒缩的影响[A];第六次全国缺氧和呼吸病理生理学术会议论文摘要汇编[C];2003年
5 徐文萍;曹永安;嵇月娥;施文艳;;EGCG对内毒素血症小鼠肾损伤的保护作用[A];中国生理学会第五届全国心血管、呼吸和肾脏生理学学术会议论文摘要汇编[C];2005年
6 童郁;;内毒素检测研究进展[A];浙江省医学会医学微生物与免疫学及医学病毒学学术年会论文汇编[C];2009年
7 王宪;侯凌飞;;内毒素引起大鼠感觉神经降钙素基因相关肽释放的细胞内机制[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展(下册)[C];1999年
8 邱世翠;周颖斌;胡涛;;MEBO对家兔内毒素血症血液粘度和TNF-α的影响[A];第六届全国烧伤创疡学术会议论文汇编[C];2000年
9 戴鸿雁;凌亦凌;黄新莉;杨世方;王秋红;;硫化氢对内毒素血症大鼠肺动脉反应性的调节作用及其与NO的关系[A];第六次全国缺氧和呼吸病理生理学术会议论文摘要汇编[C];2003年
10 黄妍;张永宏;周力;;肝硬化内毒素血症的发生机制及其致病机制[A];2006年贵州省医学会消化及内镜学分会学术大会论文汇编[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 杨洋;骨髓细胞生成心肌细胞[N];卫生与生活报;2003年
2 编译 晓鱼;人类心肌细胞可再生[N];医药经济报;2009年
3 记者 郑晓春;以科学家用皮肤细胞制造出心肌细胞[N];科技日报;2009年
4 刘霞;美成功将成纤维细胞直接变为心肌细胞[N];科技日报;2010年
5 ;内毒素血症防治研究进展[N];中国医药报;2004年
6 记者 张晔;基因调控让坏死的心肌细胞“复活”[N];科技日报;2011年
7 艾平 编译;加拿大骨髓干细胞培植心肌细胞[N];大众科技报;2000年
8 吴伟农;心肌细胞能自我修复[N];医药经济报;2001年
9 ;急性心梗治疗获重要突破 心肌细胞可以再生[N];中国保险报;2003年
10 冯琳;杨若尘;烧伤内毒素血症与多器官损害研究获奖[N];中国医药报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙宇扬;双参宁心胶囊干预心肌缺血的分子机制研究[D];中国中医科学院;2006年
2 马丽娟;大豆异黄酮对心肌的保护作用及其机制研究[D];吉林大学;2006年
3 储全根;加味桃核承气汤及其不同提取物对糖尿病大鼠心肌和主动脉病变的影响[D];广州中医药大学;2005年
4 孙彦洵;Smad5基因在小鼠胚胎干细胞增殖、分化及凋亡中的功能与机制[D];中国人民解放军军事医学科学院;2005年
5 秦川;EPO预处理在心肌缺氧复氧损伤中的保护作用及其NF-κB信号机制的研究[D];第三军医大学;2005年
6 李曦铭;基因重组hVEGF165腺相关病毒的构建及其在间充质干细胞和心肌细胞中的表达[D];天津医科大学;2006年
7 邹安若;心肌萎缩对大鼠心肌移植细胞钾通道的影响[D];华中科技大学;2004年
8 韩冬云;钙调蛋白对豚鼠心室肌细胞Cav1.2钙通道的剂量依赖性和钙依赖性作用[D];中国医科大学;2007年
9 张郁青;自体骨髓干细胞移植治疗心肌梗死的基础及临床研究[D];南京医科大学;2006年
10 陈艳明;脓毒症时一氧化氮在肺脏和心脏中的损伤作用及其机制[D];中国人民解放军军医进修学院;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 冯德光;内毒素血症大鼠心肌细胞骨架蛋白基因表达的变化[D];南方医科大学;2008年
2 唐广;地塞米松、1,6-二磷酸果糖对内毒素血症大鼠心肌酶学及心肌超微结构的影响[D];广西医科大学;2009年
3 刘井波;镰刀菌毒素丁烯酸内酯对心肌的毒性作用机制[D];中国人民解放军军事医学科学院;2005年
4 姜雪松;新生SD大鼠心肌细胞培养方法的研究[D];昆明医学院;2004年
5 郭军;细胞因子预处理对骨髓间充质干细胞增殖分化的影响[D];武汉大学;2005年
6 李建荣;丙泊酚对肿瘤坏死因子诱导的心肌细胞凋亡的影响[D];山西医科大学;2007年
7 王澎;血管紧张素Ⅱ AT_1受体自身抗体对大鼠心室肌细胞动作电位和心肌变力性的影响[D];山西医科大学;2007年
8 李卫东;体外模拟心肌微环境下胚胎干细胞向心肌样细胞分化的实验研究[D];重庆医科大学;2008年
9 阴文杰;钙调磷酸酶与心肌凋亡的关系探讨及卡维地洛的干预研究[D];山西医科大学;2008年
10 陶思尧;人胚胎多潜能干细胞向心肌样细胞转化的研究[D];吉林大学;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026