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题目：
雅宝题库答案：
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雅宝题库解析：
目的：心脏的兴奋-收缩耦联机制表明在体心肌细胞和组织同时受到力和电的作用。现阶段对力电共同作用对心肌细胞影响的研究和报道都比较少。本文自行设计并研制了可同时加载剪切力和电刺激的细胞培养装置，将原代培养的乳鼠心肌细胞放入装置中培养，通过加载力电联合刺激以尽可能模拟心肌细胞在体内的生长环境。方法：使用胰蛋白酶和II型胶原酶联合消化法分离原代乳鼠心肌细胞，并用免疫细胞化学染色方法进行鉴定；将培养3d后的心肌细胞放入自行设计、研制的力电联合刺激装置中，分别加载电刺激(时间：0h，3h，6h，12h，24h，48h；幅值：0mV，50mV，100mV，150mV，200mV；频率：0Hz， 1Hz， 2Hz， 3Hz)和剪切力刺激(0dyne/cm2，2.5 dyne/cm2，5 dyne/cm2，10 dyne/cm2)；选择合适的力、电刺激参数后，再同时对心肌细胞加载剪切力和电刺激。相差倒置显微镜和激光共聚焦扫描显微镜下观察细胞形态，用相机对心肌细胞搏动进行录像，利用葡萄糖试剂盒检测细胞代谢，RT-PCR方法检测GATA-4、Connexin-43、α-cardiac actin和β-MHC基因表达。结果：1）采用差速贴壁联合使用BrdU的方法可以得到纯度较高的心肌细胞，并通过cTnT染色鉴定得到进一步证实。2）成功搭建的力电联合刺激细胞培养装置，能同时提供剪切力刺激和和均匀电刺激，并通过人脐静脉内皮细胞预实验验证了其可行性。3）100mV、1Hz、6h的电刺激可明显促进心肌细胞搏动，同时可促进GATA-4、Cx-43、α-cardiac actin表达，抑制β-MHC表达。4）受到剪切力刺激后的细胞骨架沿与剪切力成一定角度的方向平行排列，其中10 dyne/cm2对GATA-4、α-cardiac actin和β-MHC基因表达均有上调作用，但对Cx-43基因表达无显著影响。5）对心肌细胞同时加载电刺激(1Hz、100mV)和力刺激(10 dyne/cm2)6h，力电联合刺激对GATA-4基因表达的促进作用要优于单独电刺激和单独力刺激，对Cx-43基因表达的促进作用要明显高于力刺激，对α-cardiac actin基因表达的促进作用要明显高于电刺激，对β-MHC基因表达上调作用强于电刺激和力刺激。结论： 力电联合刺激对心肌细胞GATA-4、Cx-43、α-cardiac actin的上调作用是优于其它两种单一的物理刺激的，有利于心肌细胞的发育、细胞间连接等功能，是值得研究的一种物理刺激加载方式。但同时其对β-MHC基因表达的上调作用有可能抑制其收缩活动也提示需要对力电联合刺激加载的方式进行进一步优化。 |
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发表于 2023-10-6 12:12:10
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