目的 探讨间断性人工重力(intermittent artificial gravity,IAG)对模拟失重大鼠股动脉血管平滑肌细胞(femoral artery smooth muscle cells,FASMC)凋亡及血管重塑的作用.方法 将 30只 8周龄的SD大鼠随机分为3组,每组 10只,包括对照组(control group,CON)、模拟失重组(tail-suspended group,SUS)及模拟失重大鼠每日站立 1h的间断性人工重力组(standing group,STD).用M30及TUNNEL染色法检测大鼠FASMC的凋亡情况;用Western blot法检测各组大鼠股动脉组织中蛋白Caspase-3、Bad、FasL、Bcl2及增殖相关蛋白PCNA的表达.结果 与CON组比较,SUS组和STD组大鼠FASMC M30及TUNNEL染色阳性率显著增加(P<0.05);STD组M30及TUNNEL染色阳性率较SUS组显著减少(P<0.05).SUS组大鼠股动脉组织蛋白Bad、FasL及Caspase-3的表达较CON组和STD组显著增多(P<0.05),STD组Bad、FasL及Caspase-3的表达较CON组显著增加(P<0.05).STD组凋亡抑制因子Bcl2及增殖相关蛋白PCNA的表达较CON组及SUS组皆显著增加(P<0.05).结论 IAG对抗可有效减轻模拟失重致FASMC的凋亡,表明IAG对抗在失重引起的大鼠股动脉血管适应性重建中发挥重要作用.

目的 观察4周模拟失重大鼠股动脉血管整合素 (integrin) αvβ3信号通路重要分子表达和黏着斑 (focal adhesion, FA) 形成的变化及间断人工重力(intermittent artificial gravity,IAG)对抗的影响.方法 42只雄性SD大鼠按体质量随机分为3组(每组14只):尾部悬吊模拟失重组(HU组),间断人工重力组(IAG组)和对照组(CON租).采用免疫蛋白印迹和免疫组化(荧光)方法检测各组大鼠股动脉integrin αvβ3、存在于胞浆的非受体酪氨酸激酶(Src)、黏着斑激酶(focal adhesion kinase,FAK)和细胞外信号调节激酶(extracellular signal regulated-kinase1/2,ERK1/2)的蛋白表达变化;免疫荧光检测股动脉FAK形成的变化.结果 免疫蛋白印迹显示,HU组大鼠股动脉integrin αv、integrinβ3、p-FAK Y397、p-Src Y418和p-ERK1/2的表达较CON组显著减少(P<0.05);IAG组大鼠股动脉以上蛋白的表达较HU组显著增加(P<0.05),与CON组比较差异无统计学意义.FAK、Src和ERK1/23组差异无统计学意义.免疫组化结果显示,HU组大鼠股动脉血管平滑肌细胞上integrin αvβ3、p-FAK Y397、p-Src Y418和p-ERK1/2的阳性表达较CON组显著减少(P<0.05);而IAG组较HU组显著增加(P<0.05),与CON组差异无统计学意义.总FAK、Src和ERK1/2的阳性表达在各组差异无统计学意义.免疫荧光结果显示,HU组大鼠股动脉的黏着数目较CON组明显减少,而IAG组大鼠股动脉FAK的数目较HU组明显增加(P<0.05).结论 模拟失重使得股动脉integrin αvβ3以及其下游信号转导通路中p-FAK Y397、p-Src Y418和p-ERK1/2的蛋白表达量降低,FAK形成减少,而1 h/d的IAG能逆转这种变化.提示,integrin αvβ3及其下游的信号通路转导分子可能参与了失重所致的动脉重塑以及IAG对抗作用中的机械力信号转导过程.

目的 观察模拟失重大鼠胸主动脉炎症反应变化以及间断人工重力对抗模拟失重所致变化的作用.方法 采用尾部悬吊方法建立模拟失重大鼠模型,将45只雄性Sprague-Dawley大鼠随机分为3组,每组15只(n=15).即对照(CON)组、4周尾部悬吊(HU)组和1 h/d间断人工重力(IAG)组.建模成功后,分离大鼠胸主动脉,通过En face免疫荧光染色和离体单核细胞粘附实验观察血管内皮的单核细胞浸润情况;通过蛋白免疫印迹实验、免疫组织化学染色观察血管细胞粘附分子1 (VCAM-1)和单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)的蛋白表达和定位;通过酶联免疫吸附实验观察肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白介素(IL)-1β3、IL-6的表达水平,通过实时定量PCR技术观察上述因子的mRNA表达水平.结果 与CON组比较,HU组大鼠胸主动脉内皮表面粘附的单核细胞和THP-1细胞数量显著增多(P＜0.01),胸主动脉VCAM-1、MCP-1、TNF-α、IL-1β的蛋白和mRNA表达水平显著增加(P＜0.01).与HU组比较,IAG组大鼠胸主动脉内皮表面粘附的上述细胞数量显著降低(P＜ 0.05或P＜ 0.01),VCAM-1、MCP-1、TNF-α、IL-1β的蛋白和mRNA表达水平显著降低(P＜ 0.05或P＜ 0.01).另外,胸主动脉IL-6的表达水平在三组间无显著统计学差异.结论 模拟失重引起大鼠胸主动脉发生炎症反应,此变化可通过IAG干预进行抑制,提示IAG可能通过抑制炎症反应对抗模拟失重所致胸主动脉重建过程.

目的 研究模拟失重对大鼠海马区域血脑屏障通透性的影响,以及间断人工重力的改善作用及其可能机制.方法 八周龄雄性SD大鼠随机分为对照组(CON)、尾吊组(SUS)及间断人工重力组(IAG),采用尾吊模型模拟微重力效应,大鼠尾吊期间每日平放一小时模拟间断人工重力效应.结果 与CON组相比,SUS组在旷场中运动距离、中央区域停留时间、中央区域移动距离均显著减少(P＜0.01),新物体识别时间及辨别指数显著减少(P＜0.05,P＜0.01),而间断人工重力可改善模拟失重导致的大鼠认知能力减退.GLUT1与CD31免疫荧光双标染色结果显示:相比于CON组,SUS组海马区血管密度显著降低(P＜0.01),血管直径显著缩小(P＜0.01),同时Evans blue渗出实验结果提示:SUS组海马区域血脑屏障通透性显著增大,Western blotting结果显示SUS组海马区域Albumin含量显著升高(P＜0.01),Occludin表达显著下降(P＜0.05),而IAG可部分减轻上述血脑屏障损害.结论 间断人工重力能改善模拟失重引起的海马区域血脑屏障结构及功能损伤,部分恢复大鼠认知功能障碍.