模拟失重后再超重对猴咬肌细胞RyR和SERCA影响的研究

发布时间：2017-10-17 19:29

  本文关键词：模拟失重后再超重对猴咬肌细胞RyR和SERCA影响的研究

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【摘要】：目的:随着中国载人航天事业的飞速发展和航天医学研究不断深入，航天力学环境的变化对机体的影响日益受到关注。关于模拟失重和/或模拟超重对颌面部肌群的研究发现，可造成咬肌细胞一定程度的损伤，并且模拟失重可导致口腔咬合力和咬合速率下降。口腔咬合力下降的原因有多种，其中咬肌的收缩、舒张功能发生变化是其主要原因之一。肌细胞内的Ca2+浓度在咬肌的收缩和舒张功能中起重要作用，其变化受Ca2+通道调控，Ca2+经兰尼定受体（ryanodine receptor，RyR）从肌质网（sarcoplasmic reticulum，SR）内释放进入胞浆，使肌肉产生收缩；而后又通过肌质网钙泵（sarcoplasmic reticulum Ca2+-ATPase，SERCA）从胞浆被泵回肌质网内，引起肌肉舒张。本研究旨在观察模拟失重后再超重环境下咬肌细胞组织形态学的改变以及RyR1、SERCA1a、SERCA2a mRNA表达的变化，初步探讨模拟失重后再超重环境对猴咬肌细胞肌质网Ca2+通道的影响，研究咬肌收缩功能变化的分子机理，为保障中长期载人航天活动中航天员的口腔健康及航天员返回地面后的口腔健康的恢复提供理论依据。 方法:健康雄性猕猴23只，随机分为正常对照组（A组）和实验组：模拟失重（B组），模拟超重（C组），失重后再超重分别为+11Gx/270s（D1组)、+13Gx/230s（D2组)、+15Gx/200s（D3组)和+13Gx/230s恢复第10天（D4组）。实验期间，各组喂养条件相同，在实验结束后动物恢复第2天（A、B、C、D1、D2、D3组）和恢复第10天（D4组）处死取材，组织置于液氮中保存。采用常规方法制作冰冻切片，通过HE染色观察猴咬肌细胞组织形态学变化；使用RT-PCR方法检测猴咬肌细胞RyR1、SERCA1a、SERCA2a mRNA的表达。 结果: 1.组织病理学观察可见，对照组猴咬肌细胞结构正常；实验组咬肌细胞胞膜边界模糊不清，间质增宽；模拟失重后再超重组咬肌细胞肿胀，偶见细胞核移位胞浆中央，细胞膜边界不完整。 2．采用RT-PCR检测发现，与对照组相比，各实验组咬肌细胞RyR1mRNA表达下降，其差异非常显著（P0.01）；D2、D3组与C组比较，RyR1mRNA表达降低，具有统计学意义（P0.05）；D4组与D2组比较，RyR1mRNA表达增强，其差异显著（P0.05）。 3．各实验组与对照组相比，，猴咬肌细胞SERCA1a、SERCA2a mRNA表达均增强，其差异有统计学意义(P0.05)；D2、D3组与B组相比，SERCA1a mRNA表达升高，差异显著(P0.01)；D2、D3组与C组比较，SERCA1a mRNA表达增强，有显著差异(P0.01)；D4组与D2组比较，SERCA1a、SERCA2a mRNA表达均下降，有统计学意义（P0.05）。 结论: 1．模拟失重、模拟超重和模拟失重后再超重作用可造成猴咬肌细胞组织形态学病理损伤性变化。 2．模拟失重、模拟超重和模拟失重后再超重均可引起RyR1mRNA表达下降和SERCA1a、SERCA2a mRNA表达增强，影响Ca2+转运，进而影响咬肌收缩功能。 3．模拟失重后再超重比单独超重对咬肌细胞形态学及肌质网内Ca2+通道的影响更大；然而，随着机体的恢复（第10天），咬肌细胞的形态学以及Ca2+通道也随之恢复，失重和/或超重对咬肌的影响是可逆的。
【关键词】：模拟失重 超重 高正加速度 兰尼定受体 肌质网钙泵
【学位授予单位】：安徽医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R85
【目录】：

• 缩略词表6-7
• 中文摘要7-9
• Abstract9-12
• 前言12-14
• 实验一 模拟失重后再超重对猴咬肌细胞组织形态学的影响14-23
• 1 引言14
• 2 材料与方法14-16
• 3 结果16-20
• 4 讨论20-22
• 5 结论22-23
• 实验二 模拟失重后再超重对猴咬肌细胞 RyR1 mRNA 表达的影响23-34
• 1 引言23
• 2 材料与方法23-27
• 3 结果27-31
• 4 讨论31-33
• 5 结论33-34
• 实验三 模拟失重后再超重对猴咬肌细胞 SERCA1a、SERCA2a mRNA表达的影响34-43
• 1 引言34
• 2 材料与方法34-36
• 3 结果36-40
• 4 讨论40-42
• 5 结论42-43
• 全文总结43-44
• 参考文献44-49
• 附录49-50
• 致谢50-51
• 综述51-60
• 参考文献57-60

【参考文献】

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1 冯汉忠,余志斌,谢满江,孙标,宋华,张立藩;尾悬吊大鼠比目鱼肌肌钙蛋白I异构体的转化与睾丸萎缩[J];航天医学与医学工程;2001年03期

本文编号：1050622