25 Hz的张应变更能促进VSMCs有序排列,经过足够时间的周期性牵张后,较低频率可使VSMCs更有序排列;②张应变可以频率依赖地激活VSMCs的integrin-β1、Rac及p38活性以及细胞骨架微丝系统的聚合程度;③阻断信号分子Integrin-β1、p38以及破坏细胞骨架微丝系统可以显著影响不同频率张应变诱导的VSMCs朝向改变过程;④破坏细胞骨架微丝系统可使不同频率张应变作用下的integrin-β1活化受到抑制,阻断integrin-β1也可抑制p38活性以及细胞骨架微丝系统的聚合程度。 上述结果表明,周期性张应变频率是VSMCs排列的重要调控因素,在一定范围内VSMCs排列应有其最敏感适频率。Outside-in及inside-out信号途径都参与了不同频率张应变调控VSMCs排列的信号转导过程,完整的细胞骨架微丝系统可能是感受应变频率信号的关键结构。周期性张应变频率调控体外培养的VSMCs排列的规律,有助于解释一些临床现象并对血管组织工程的细胞种植调控有重要参考价值。
前言

严重感染是儿科危重症中胃肠功能障碍的常见病因之一,其发病机制与内毒素血症和肠屏障功能破坏密切相关。内毒素系革兰氏阴性杆菌细胞壁成份,其主要生物活性成份为脂多糖(lipopolysacchcride,LPS)。胃肠功能障碍在危重症中的重要性越来越受到重视,被认为是多脏器功能障碍的始发因素之一。小儿胃肠功能障碍和衰竭,常提示病情加重和预后不良。机体在受到革兰氏阴性细菌的感染时,LPS作用于细胞膜受体,通过细胞内信号传递级联使基因表达发生变化,导致宿主细胞因子失控性表达,细胞发生代谢、形态等的变化,介导细胞损伤的发生发展。因此LPS介导的信号转导机制已成为一个广泛注意的研究领域,近年来已取得了不少进展。

可能 丝裂原活化蛋白激酶(mitogen activated protein kinase,MAPK)信号转导通路是信号从细胞表面转导到细胞核内部的重要传递者,目前已确定出四条MAPK信号转导通路,即细胞外信号调节激酶(extra cellular signal regulated proteinkinase,ERK)通路、C-Jun氨基未端激酶(C-Jun amino terminal kinase,JNK)通路、P38通路和ERK5通路。JNK信号转导通路是LPS信号转导通路中的一条重要通路,c-jun是JNK下游的直接作用底物。除了被生长因子激活外,JNK通路还能被LPS、TNF-α、L-1、紫外线、射线、热休克、细胞外高渗及DNA变性剂等激活。JNK通路的激活与多种系统的促凋亡作用有关。有研究报道,枯否细胞中JNK是LPS信号转导途径中的重要信号分子;JNK的激活可能参与了脑缺血所致神经元的损伤及脑低氧预适应的发生和发展;在IL-10基因缺失鼠小肠缺血再灌注损伤模型中,也发现了JNK/C-Jun信号转导通路的异常激活。但有关严重感染致胃肠粘膜损伤时JNK/c-Jun通路的变化国内外研究报道还很少。 selleck抑制剂 磷脂酰肌醇-3激酶(phosphoinositide-Kinase,PI3K)是生长因子超家族信号转导过程中的重要分子,Akt是原癌基因c-akt的表达编码的丝/苏氨基酸激酶,是PI3K直接的靶蛋白。PI3K主要通过生长因子与受体结合而激活,具有抗凋亡及促进细胞增殖分化的作用,与多种生物学事件有关,如囊泡运输、细胞骨架重建、细胞存活、肿瘤发生、细胞凋亡等。PI3K信号转导通路作为细胞的主要存活通路,对肠上皮细胞的存活、增殖和重建十分重要。有研究表明,PI3K是激活NF-κB的上游途径,而NF-κB信号转导通路是LPS所介导的信号转导通路中最重要的下游通路,活化的NF-κB可诱导众多炎症相关的特异基因如TNF,L-6,L-8等的表达。但有关LPS与PI3K/AKT信号转导通路的研究很少,国内尚未见报道。 谷氨酰胺(Glutamine,Gln)是血液循环和组织内游离氨基酸池中含量最丰富的一种氨基酸。肠粘膜和其它迅速增生的细胞的主要能量来源是Gln而非葡萄糖。许多动物实验及临床研究表明,Gln可以从维持肠粘膜屏障、对肠免疫功能的调节以及对肠道氧化损伤的保护作用等三个方面起到对肠屏障功能的保护作用。适当剂量Gln的肠外营养和肠内营养,可以增加肠绒毛高度及粘膜表面积和隐窝深度,增加隐窝细胞的有丝分裂,加快肠上皮细胞的更新速度,增强修复能力,并能促进肠道粘液素的合成,增强肠粘膜细胞间的紧密连接,减少上皮细胞的凋亡,阻止肠粘膜萎缩及炎症所致的通透性增加。目前,对Gln能改善各种病理状态的肠粘膜生长修复作用已给予充分的肯定,尤其在烧(创)伤、感染、手术后、放化疗肿瘤病人已取得一定效果。但其作用机制尚不完全清楚。

不 总之,LPS通过作用于细胞膜受体,激活多条细胞内信号转导系统,形成一个错综复杂的信号转导网络,最终导致内毒素性休克,全身炎症反应综合征和多器官功能衰竭等疾病的发生。尤其在小儿,因其自身的免疫功能以及肠道的屏障功能不全,严重感染所致的胃肠功能障碍,常是诱发其它器官功能障碍的原因,治疗有一定的难度,一旦到晚期病死率极高,而小儿胃肠功能障碍的发病机理还不完全清楚,本研究对内毒素血症及谷氨酰胺治疗后小肠粘膜JNK/c-Jun及PI3K/Akt信号转导通路进行研究,旨在探讨LPS引起小肠粘膜损伤及谷氨酰胺对其保护作用的有关细胞信号转导机制,以探索有效的预防和治疗途径。 实验材料与方法 1、材料 用腹腔注射内毒素(4mg/kg大肠杆菌脂多糖O55:B5)方法制备18日龄大白鼠内毒素血症模型。不加任何处理因素为正常对照组,该组8只鼠。腹腔注射生理盐水为假注射对照组,腹腔注射内毒素为内毒素组,腹腔注射内毒素同时腹腔注射谷氨酰胺(2g/kg)为谷氨酰胺治疗组,每组40只鼠,分别于实验开始后2、4、6、24及72h各取8只鼠末段回肠4cm,分别放入10%中性甲醛固定,常规石蜡包埋切片;2.