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虎杖甙对正常人血管平滑肌细胞内钙和膜电位的调节作用 |
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r system might regulate negatively IP3 receptor system. And polydatin might induce the entry of sodium ion into cells and cause the depolarization of VSMC. MeSH Muscle,smooth,vessels;Calcium;Membrane potentials
以往动物实验[1~3]发现虎杖甙(polydatin,PD)具有调节血管口径、改善微循环灌流等功效,对休克病人治疗也有显著疗效。但对正常人血管的作用及其机制不完全清楚。本研究用激光共聚焦显微镜观察PD对血管平滑肌细胞(vascular smooth muscle cells,VSMC)内钙离子浓度([Ca2+]i)和膜电位的影响以探讨其对人血管的调节机制。
材料与方法
(一)材料:人脐带取自南方医院妇产科,虎杖甙由本校化学教研室提纯制备,用D-Hanks液配,终浓度为0.5 mmol/L)。荧光探针Fluo-3-AM(测钙)、DiBAC4(3)(测膜电位)(美国Molecular Probe公司),激光共聚焦显微镜570型(ALAS570,美国Meridian公司),河豚毒素(TTX,Sigma),其它为国产试剂。EGTA、维拉帕米、TTX、优降糖、利及丁、甲氰咪胍、肝素和普鲁卡因均用D-Hanks液分别配制成2 mmol/L、50 μmol/L、2.5 μmol/L、2.5μmol/L、250 mg/L、2.5 g/L、765×103U/L、10 mmol/L。 (二)方法: 1.人脐带VSMC分离:无菌剥离一段脐带动脉,去除内、外膜,将血管切成约1 mm2大小贴入培养瓶,加入含10%小牛血清的DMEM培养基,倒置3~5 h翻转,于37℃、体积分数为5%CO2的细胞培养箱中静置3 d,然后每2 d换液。取3~8代细胞做实验。 2.荧光染料配制:Fluo-3-AM和DiBAC4(3)用含20 mmol/L HEPES的无血清DMEM缓冲液分别配成10μmol/L和5μmol/L,-20℃避光保存。 3.VSMC的荧光染色测定:实验前2 d将VSMC传代至测定小皿上,测定前用无血清DMEM缓冲液洗涤小皿2~3遍,加入荧光染料2滴,37℃避光温育30~60 min,再用缓冲液洗3遍(测膜电位不用洗,保留染料),即可上机测定。 4.VSMC内游离钙、膜电位的测定[4,5]:利用特异荧光染料,ACAS 570可敏感检测可贴壁粘附活细胞的[Ca2+]i和膜电位的动态变化。在488 nm波长蓝色激光激发下Fluo-3产生的荧光强度与细胞[Ca2+]i浓度成正比;而根据DiBAC4(3)在细胞内外的重新分布可以判断出细胞膜电位的变化,当DiBAC4(3)进入细胞内增多,荧光增强时,表明细胞膜电位负值减小,出现去极化。 5.实验分组:实验设对照组、PD组、阻断剂处理组(加EGTA、维拉帕米、TTX等阻断剂预先孵育10 min再加PD处理),分别测定加入PD后10 min内VSMC内钙离子浓度和膜电位的动态变化。 (三)数据处理:数据经ACAS-570微机系统对图形及时间进行实时测量而获得,以未加PD处理前的荧光值为100(%),以均数±标准差表示,数据以student s t检验进行显著性分析。
结果
一、PD对细胞[Ca2+]i及膜电位的影响: 单纯加PD后,平滑肌细胞[Ca2+]i立即升高,1 min细胞[Ca2+]i即增加(29±2.8)%,10 min后细胞[Ca2+]i增至(56±5.6)%(与初始值相比,P<0.01,n=3)(图1)。而正常细胞膜电位在加入PD后出现负值减小[细胞内荧光强度10 min后增加(13.2±1.9)%](与初始值相比,P<0.05,n=5),见(图3)。
Fig 1 The effects of polydatin on intracellular free calcium of vascular smooth muscle cells (±s,n=3) **P<0.01,vs control group
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