細胞膜
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細胞膜范文第1篇
紅細胞直接作為載體，用于運載小分子藥物和蛋白質、核酸等大分子藥物的研究已廣泛展開。此外，制備保持完整功能的紅細胞膜包封納米粒作為藥物載體的研究也取得了一定進展。本文綜述了紅細胞作為運載工具輸送藥物的研究情況，另外，著重介紹兩種新型的紅細胞膜載藥系統---紅細胞膜包裹納米粒( RBC-NP) 和紅細胞膜納米海綿的最新研究進展。
1 紅細胞作為藥物載體的發展歷程
早在 1953 年，已有科學家嘗試用紅細胞運載化學物質。隨后有人成功將相對分子質量 10 ~250 kD 的右旋糖酐類載入紅細胞。而直到 1973年，科學家們才開始采用紅細胞做為藥物載體，并于 1979 年首次以紅細胞載體( carrier erythrocytes)來描述運載藥物的紅細胞[4].最先應用紅細胞轉運的是各種酶類，如乙醛脫氫酶[5]、谷氨酸脫氫酶[6]等。經過 30 多年發展，紅細胞已應用于輸送不同性質的藥物，用于治療腫瘤、心腦血管疾病、各類炎癥等。
2 紅細胞作為藥物載體的特點
紅細胞作為藥物載體主要有以下優勢： 降解不會產生有毒或有害物質，紅細胞的粒徑及形狀相同，提供相對穩定的內環境，各種化學物質和酶都可包裹在紅細胞膜內，防止內源物質降解運載的藥物，可調整藥物的藥代動力學和藥效學，保持血漿內藥物濃度的穩定，延長藥物的全身作用時間，減少藥物的不良反應等[7].
2. 1 延長藥物在體內的半衰期
正常紅細胞的壽命為 120 d 左右，其體內循環時間遠高于普通藥物載體。將藥物用紅細胞負載后可顯著延長其體內半衰期，提高藥物療效。將抗腫瘤藥物長春新堿( MTX) 、甲氨蝶呤( VCR) 采用紅細胞單一負載或復合負載后，可顯著提高藥物抗腫瘤活性，延長藥物作用時間。其中 MTX + VCR 的雙載紅細胞對 K562 細胞 48 h的抑制率為( 68. 63 ± 2. 76) % ,顯著高于 MTX 或VCR 單載紅細胞( P < 0. 05)[8-10].連燕舒[11]以紅細胞運載嗎啡( M-RBC) 用于手術后鎮痛，實驗組術后無痛時間為( 15. 7 ± 5. 6) h,遠高于對照組( 3. 2 ±2. 3) h,明顯延長了嗎啡的鎮痛時效，且 M-RBC 半衰期為( 6. 48 ± 1. 56) h,與文獻報道嗎啡體內半衰期 2. 5 ~3 h 相比顯著增加。核磁共振檢查一般采用超順磁氧化鐵顆粒( SPIO) 和超小型超順磁氧化鐵顆粒 ( USPIO) 作為對比劑。Antonelli等[12]用紅細胞運載 SPIO 作對比劑，注射后 24 h血液內鐵離子濃度仍接近檢測限，該對比劑血液中壽命可被延長至 12 d.
2. 2 良好的生物相容性和可降解性，減少不良反應。
天然紅細胞為機體固有成分，可通過代謝完全降解為無毒產物，作為運載體在體內不會引起其他不良反應。聚氧乙烯蓖麻油( Cremophor) 常添加于紫杉醇注射液中作增溶劑，但易引起感染、過敏等不良反應。Harisa 等[13]嘗試以紅細胞作為藥物載體運載紫衫醇，替代 Cremophor 的使用。載藥的紅細胞各種生理特性并無顯著差異，可作為紫衫醇的藥物靶向輸送載體。
2. 3 增加藥物在體內的穩定性，降低免疫原性。
紅細胞可形成一個隔離空間以保護運載的物質，使藥物不受內源性因素的影響而過早失活和降解，提高藥物在體內的穩定性。此外，亦可減少外源性大分子( 如基因物質、蛋白等) 引起的免疫反應，是運載大分子藥物的理想工具[14].
2. 4 增加藥物的靶向性
紅細胞因衰老或其他原因造成膜表面性質變化，經過脾和肝時可被網狀內皮系統( RES) 的巨噬細胞識別、吞噬，因此紅細胞可作為天然的 RES 靶向給藥載體。已有研究將干擾素 α-2b 用紅細胞擔載后用于 RES 靶向給藥[15].為增加紅細胞被識別能力，Chiarantini 等[16]將反義肽核酸載入紅細胞后，誘導紅細胞表面的帶三蛋白凝集并固定化，使之成為自體免疫球蛋白 G( IgG) 的識別、結合位點，從而被巨噬細胞內吞，最終抑制了巨噬細胞內一氧化氮合酶( iNOS) 和環氧化酶 2( COX-2) 的表達。
除 RES 靶向外，紅細胞載體還可實現其他部位靶向。化療藥物在正常組織器官的分布積累是導致其不良反應的重要原因，磁化紅細胞載體是解決這一問題的新手段。有報道將氧化鐵納米粒通過生物素-親和素方法偶聯到紅細胞表面，或將四氧化三鐵納米粒載入紅細胞內，制成紅細胞磁化載體來運載多柔比星[17-18].磁化紅細胞本身生理特性并無明顯改變，但在外磁場的控制下可將藥物準確輸送到腫瘤部位。Cinti 等[19]將超順磁納米粒載入紅細胞內，并以病毒血凝素糖蛋白對紅細胞膜表面進行修飾，構建一種新型紅細胞磁化載體。該磁化載體到達靶部位后能高效地與腫瘤細胞融合并釋放藥物，用其運載地西他濱，給藥劑量僅為常規化療劑量的 10%.
2. 5 延長藥物釋放時間，保持血藥濃度穩定
紅細胞膜是具有生物活性的半透膜，藥物被載入紅細胞后可實現緩慢持續釋放，與傳統給藥方式相比，能明顯減少血藥濃度的波動。Alanazi 等[20]用紅細胞負載伯氨喹用于瘧疾的治療，載藥后的紅細胞可實現 48 h 的藥物持續釋放，但膜上谷胱甘肽( GSH) 的含量顯著降低，使載藥后的紅細胞更易被氧化。Bossa 等[21]將地塞米松的前藥地塞米松-21-磷酸鹽( DEX 21-P) 載入紅細胞內，DEX 21-P先在酶的作用下去磷酸化生成地塞米松，再通過自由擴散作用釋放到紅細胞外，如此給藥一次便可維持 3 ~4 周的治療濃度。
2. 6 負載各類物質進行遞送
紅細胞載體適用范圍廣，無論是大分子藥物還是小分子藥物，大多可被紅細胞運載，在適當的載藥條件下可較大程度地保持紅細胞的活性和功能。Harisa 等[22]用紅細胞負載降血脂藥物普伐他汀，探究不同包封條件對紅細胞載藥率及其生理特性的影響，結果顯示在 0. 6% NaCl、普伐他汀質量濃度為 10 mg/mL 下孵育60 min 可得到最大載藥率，且紅細胞的生理特性基本無變化。Favretto 等[23]則研究了用 3 種方法將不同相對分子質量的酶載入紅細胞的情況，結果顯示，氯丙嗪浸泡法和脂質體融合法，相較于低滲透析法，可提高載藥率減少不良反應。Shi 等[24]利用二硬脂酸磷脂酰乙酰胺將 IgG 連接于紅細胞膜上，這種方法可顯著提高整個紅細胞載體的穩定性，且有利于藥物的靶向運輸。
3 紅細胞載體的制備
3. 1 紅細胞載體的來源
紅細胞及紅細胞膜的來源與提取相對簡單，一般通過離心方法得到血液中的紅細胞，采用低滲溶血的方式取得紅細胞膜，也有化學合成仿生的紅細胞膜[25].
3. 2 紅細胞載體的載藥方式
3. 2. 1 將藥物連接在紅細胞膜上 若藥物( 酶或其他藥物) 必須同紅細胞膜外不能穿膜的底物直接作用才能產生治療效果，則常用不同的連接方法將藥物連接于紅細胞膜上。其中親和素-生物素方法是膜與藥物( 特別是生物藥物) 結合的最常用技術[30].哺乳動物紅細胞膜生物素酰化可通過生物素 N-溴代琥珀酰亞胺酯( NHS-biotin) 引入氨基，也可生物氧化紅細胞膜的醛基。Magnani 等[31]比較了這些方法，發現通過 NHS-biotin 生物素酰化的細胞活性最好，每 1 個紅細胞膜連接約 1 000 個生物素，在體內 24 h 的活性不受影響。
3. 2. 2 將藥物包載入紅細胞內 目前，人們運用一系列技術將治療成分包裹入紅細胞內，常用的有低滲法、化學法、電穿孔、胞吞法和脂質融合法等[26-28].對于可自由擴散的小分子藥物，常將其前藥或其藥物結合蛋白包載入紅細胞內，通過前藥的代謝或結合蛋白對小分子藥物的親和力實現藥物的緩慢釋放。大分子蛋白例如一些酶類( 其作用底物可穿過紅細胞膜進入胞內的) 可直接包載入紅細胞內，如此既可保持藥物本身的穩定性，亦可實現緩慢催化作用[29].
4 基于紅細胞載藥系統的最新進展
紅細胞載藥的優勢主要依靠紅細胞膜的結構及功能實現，且紅細胞膜提取分離較簡單，因此許多研究者提取單純紅細胞膜來考察其藥物輸送作用。例如 Gupta 等[32]提取純凈紅細胞膜經擠壓制成直徑為 100 ~200 nm 的納米紅細胞小體，運載法舒地爾治療肺動脈高血壓。紅細胞膜包裹納米粒( RBC-NP) 以及紅細胞膜納米海綿這兩種新型紅細胞膜載體的研究進展介紹如下。
4. 1 紅細胞膜包裹納米粒( RBC-NP)
RBC-NP 藥物載體是將納米粒內核和紅細胞膜結合，既能彌補納米粒體內清除速度快及紅細胞載體釋藥缺乏可控性的缺點，又能發揮這兩類藥物載體的各自優勢，是一種十分具有發展前景的新型藥物載體。
4. 1. 1 RBC-NP 的制備、載藥和釋藥方式 制備RBC-NP 一般采用低滲透析擠壓法。制備基本原理如圖 1 所示，在低滲環境下紅細胞膜孔打開將內容物釋出，得到的紅細胞膜經納米膜擠壓形成納米紅細胞小體，再將納米紅細胞小體和納米粒經反復擠壓形成 RBC-NP( 直徑約80 nm) .通過透射電鏡( TEM) 觀察以及蛋白酶消化等試驗證明，合成的RBC-NP 能夠穩定存在，且膜包裹的方向為紅細胞膜的外側朝外，膜內側鄰納米粒內核。Luk 等[33]探究了納米粒內核的表面電性、曲率半徑等因素對紅細胞膜包裹納米粒的影響。結果顯示，紅細胞膜可包封粒徑為 65 ~ 340 nm 納米粒，負電性內核與負電性紅細胞膜間的靜電作用是能包裹并保持穩定的主要原因。
RBC-NP 主要是通過納米粒內核載藥，目前常使用 PLGA,載藥方式分為物理包封和化學鍵接。有研究通過這兩種方式將多柔比星載入 RBC-NP,得到的 RBC-NP 在 PBS 緩沖液中具有近似的高穩定性，且藥效均高于單純多柔比星給藥，但化學鍵接載藥的 RBC-NP 藥物釋放更加持久[34].
RBC-NP 的釋藥方式主要有被細胞吞噬后膜破裂釋藥和通過細胞膜擴散或特殊的轉運體系釋藥[35].Gao 等[36]研 究 發 現，將 脂 質 體 中 裝 載NH4HCO3,溫度上升至 42 ℃時產生二氧化碳氣泡破壞脂質體膜，可釋放出藥物。如此實現溫度敏感性釋藥，且無有害化學成分殘留。除了內部作用，也可通過外界觸發釋藥。Delcea 等[37]發現，金納米粒附于紅細胞膜上，用激光照射后金納米粒聚集處的膜性質改變，可形成孔道釋放膜內的藥物，這些成果為日后進一步發展 RBC-NP 釋藥技術提供了新思路。
4. 1. 2 RBC-NP 作為藥物載體的特點及應用RBC-NP 與普通藥物載體相比，可顯著延長藥物的體內循環時間。Hu 等[38]將 RBC-NP( PLGA 為內核) 、PEG 修飾的 PLGA 納米粒( PEG-PLGA NP) 以及 PLGA 納米粒( PLGA NP) 3 種藥物載體進行熒光染色后，尾靜脈注射入小鼠體內，按一定時間眼眶取血進行檢測。結果顯示，在 24 和 48 h 后，RBC-NP 在血液中的殘留量分別為 29% 和 16% ,顯著高于 PEG-PLGA NP 組( 11% 和 2%) 和 PLGANP 組( 2 min 后基本不存在) .
RBC-NP 可穩定持續釋放藥物，增加給藥靶向性。Aryal 等[34]將多柔比星載入 RBC-NP 進行體外藥物釋放研究，發現 72 h 內藥物釋放率僅為20% ,約為對照組 ( PEG 修飾的 PLGA 納米粒) 釋放速率的二分之一。為使 RBC-NP 具有更好的功能性和靶向性，Fang 等[39]將兩種配體即葉酸( 相對分子質量約 441) 和核仁素配體 AS1411( Mr約9 000) 以磷脂分子為連接劑對紅細胞膜進行修飾。
結果顯示葉酸修飾的 RBC-NP 在 KB 細胞中攝取量提高了 8 倍，AS1411 修飾的 RBC-NP 在 MCF-7細胞中攝取量提高了 2 倍。此外，采用這種脂質植入的修飾方式避免了普通化學修飾造成的膜蛋白變性、功能損害等問題。受到 RBC-NP 啟發，Fang等[40]采用腫瘤細胞膜包裹納米粒制成新型腫瘤靶向載體( CC-NP) ,通過細胞-細胞之間的相互作用，CC-NP 在腫瘤細胞的攝取量可達 PLGA 納米粒的20 倍。
本課題組目前基于 RBC-NP 展開小干擾 RNA( siRNA) 的主動靶向輸送研究。siRNA 類藥物存在快速降解的風險[41],在前期篩選獲得高效、低毒氨酯類聚乙烯亞胺衍生物( PEI-Et) 材料的工作基礎上，將 PEI-Et 復合 siRNA,得到穩定的載體核心納米粒( PEP)[42-43]; 將半乳糖修飾的紅細胞膜包裹 PEP 作為新型輸送系統( Gal-RBC-PEP NPs) ,實現 siRNA 的穩定包封。本課題組將考察該系統輸送 siRNA 的長效、靶向、安全性，以此探索構建具有長效、主動靶向功能的新型紅細胞膜類 siRNA輸送載體。
4. 2 紅細胞膜納米海綿
RBC-NP 的紅細胞膜可捕獲體內毒素并使其被清除掉，從而對抗細菌感染，這種本身可吸收細菌毒素的特性 RBC-NP 被稱作紅細胞膜納米海綿。
4. 2. 1 作為解毒劑 Hu 等[44]通過研究發現，PL-GA 為內核的納米海綿，可特定吸收成孔毒素類( PFTs) ,顯著降低其毒性。在注射納米海綿的情況下再給予小鼠致死劑量的 α-毒素，小鼠存活率可達 80% ( 存活時間超過 360 h) .通過與 PEG-PLGA NP、PEG-Lipid NP、納米紅細胞小體的試驗對比，證實 PLGA 納米粒內核與紅細胞膜對于吸收PFTs 缺一不可。PFTs 普遍具有細胞膜穿孔能力，納米海綿的紅細胞膜結構可作為該毒素作用底物吸引 PFTs 嵌入膜內，但在納米粒的穩定作用下不發生溶血，且能在體內長時間循環繼續吸收毒素，如此納米海綿可將絕大部分毒素帶離其靶細胞。當被巨噬細胞吞噬后，納米海綿也可增強溶酶體對毒素蛋白的消化作用，最終可通過肝臟安全代謝。
研究者緊接著進行了鏈球菌及蜂毒肽等其他 PFTs解毒試驗，結果均可顯著減輕毒素對動物的傷害，說明紅細胞膜納米海綿的抗菌解毒作用具有普適性，可應用于各種 PFTs 的解毒治療，克服了普通解毒治療中不同的病毒必須采用不同解毒藥物的缺點。
4. 2. 2 治療免疫系統疾病 納米海綿在治療Ⅱ型超敏反應類疾病方面也有了新的研究進展。抗體誘導型貧血癥的致病機制是患者體內產生了可與自體紅細胞膜表面抗原結合的病理性抗體，正常的紅細胞與之結合后被吞噬細胞吞噬而導致貧血。
4. 2. 3 作為抗毒疫苗 除了用納米海綿直接進行解毒治療外，也可將抗原蛋白嵌入納米海綿的紅細胞膜中制成抗毒素疫苗。Hu 等[45]將 PFTs 嵌入納米海綿的膜上，PFTs 在納米海綿的限制下不會對細胞產生毒性，且仍能保持原有結構形態，通過皮下注射后隨淋巴循環可被有效運輸到免疫系統。
被漿細胞吞噬后，能產生大量與毒素特異性結合的IgG.與通過加熱或化學手段滅活的疫苗相比，這種疫苗產生的抗體數量更多，親和力更強，且不會引發其他針對輸藥載體的免疫并發癥。在體內循環過程中，對正常細胞亦沒有危害。
Copp 等[46]的最新研究發現，納米海綿膜上的相應抗原能夠保持裸露并與該病理性抗體特異性結合，可作為誘餌大量中和病理性抗體，然后經吞噬細胞作用將其清除，最終使病理性抗體不能與正常紅細胞結合，從而大大緩解自身免疫性溶血反應或藥物誘導的貧血癥。納米海綿可吸收各型病理性抗體，這為解決免疫疾病治療中藥物不能普遍適用的問題[47]提供了思路。
5 展 望
紅細胞載藥體系具有極高的生物相容性和可降解性，在延長體內循環時間、提高靶向性和穩定性、提高藥物效果等方面也具有其他傳統藥物載體不可比擬的優勢 [48-49].相比于單純的紅細胞載藥，復合型紅細胞膜載藥體系可實現更多的功能( 靶向性等)[39].目前，已有紅細胞載體進入臨床試驗階段[29].其中，地塞米松紅細胞載體治療潰瘍性結腸炎已完成臨床Ⅱ期試驗; L-天門冬酰胺酶紅細胞載體治療急性淋巴細胞白血病復發正在進行臨床Ⅲ期試驗。
但對于大規模生產和使用，紅細胞藥物載體的來源和儲存仍是阻礙其應用的主要問題。與其他藥物載體相比，紅細胞源于生物體，不同來源的載體本身就具有較大的差異性，且制備過程缺少統一控制標準。在紅細胞的提取和載藥過程中如何減少污染、降低對膜功能的損害，如何儲存紅細胞載體并保持其生物活性等，都是亟待解決的問題。對于新型 RBC-NP 的研究才剛起步，接下來應進一步探明紅細胞膜與不同納米粒內核的作用機制和原理，研究如何將較大粒徑的納米粒包裹入紅細胞膜內且盡量減少對紅細胞膜的損害。紅細胞膜納米海綿在抗菌解毒治療上將有著極為廣闊的發展前景，在其他臨床應用方面也存在一定潛力，值得深入研究。最后，基于紅細胞的載藥體系還需通過各種科學優化，進一步提高藥物的包封率、靶向性和控釋性。隨著相關研究不斷深入，相信在不遠的將來就會掀起一場臨床藥物載體的新變革。
參 考 文 獻
[1] Alabi CA,Love KT,Sahay G,et al. Multiparametric approach forthe evaluation of lipid nanoparticles for siRNA delivery[J]. ProcNatl Acad Sci U S A,2013,110( 32) : 12881 - 12886.
[2] Bhateria M,Rachumallu R,Singh R,et al. Erythrocytes-basedsynthetic delivery systems: transition from conventional to novelengineering strategies[J]. Expert Opin Drug Deliv,2014,11( 8) :1219 - 1236.
[3] Yoo JW,Irvine DJ,Discher DE,et al. Bio-inspired,bioengineeredand biomimetic drug delivery carriers[J]. Nat Rev Drug Discov,2011,710( 7) : 521 - 535.
細胞膜范文第2篇
“細胞膜――系統的邊界”是人教版必修1第3章第1節的內容，是在學習了細胞的多樣性和統一性以及組成細胞的化合物之后，開始對細胞的基本結構進行學習，主要介紹細胞膜的成分和功能，是細胞結構不可分割的一部分，同時為后面第4章的進一步學習奠定基礎，起到承上啟下的作用.
二、學情分析
學生在前兩章已學過組成細胞的化合物以及初中學過有關細胞的基礎知識，這些都是學習本節知識的基礎.另外高中生非常喜歡動手做實驗，通過實驗來調動學生的積極性和參與度.同時為了滿足高中生的表現欲望和維持學習熱情，本節課運用“活動單導學”模式，并建立小組評價激勵機制.
三、教學目標
1.知識目標：簡述細胞膜的成分和功能；體驗制備細胞膜的方法.
2.能力目標：培養學生動手實驗、觀察分析的能力；小組合作學習的能力.
3.情感態度與價值觀目標 認同細胞膜作為系統的邊界，對于細胞這個生命系統的重要意義；培養學生合作意識和團隊精神.
4.教學重難點
細胞膜的成分和功能；細胞膜對于細胞這個生命系統的重要意義.
5.教學準備
課前準備：PPT教學課件、實驗視頻、活動單、實物投影儀、組牌（搶答器）、大拇指貼畫、小組點贊積分榜、相關實驗器材等.
六、教學過程
1.新課導入
師：今天很高興能有機會和大家一起學習，初次見面，老師特地為大家準備了好多驚喜，其中含有一部分獎品，用于獎勵今天表現好的個人和小組（老師手指著積分榜），想不想贏得獎品？
生：想（齊聲喊）
師：想要就一起來為自己加加油吧！（師生一起高喊“加油”，同時做出加油的手勢）
設計意圖：由于借班上課，師生之間顯得較陌生，所以通過師生互動，營造課堂氛圍、緩和學生的緊張情緒，從而在最短的時間內縮短師生間的心理距離.同時滲透小組評價機制，調動學生的熱情度和參與度，為接下來的學生活動做熱身.
2.演示實驗，感知細胞膜的存在
師：請看老師準備的第一件物品（將一個放有雞蛋的玻璃容器置于實物投影儀下）
生：……（雞蛋）
老師將雞蛋殼打開，把內容物倒入玻璃容器內并呈現在大屏幕上，讓學生觀察現象.
師：請哪個小組描述一下你們看到的現象？
生：（主動站起回答）……其中蛋清和蛋黃之間的界限非常清晰，涇渭分明.
師：觀察很仔細，老師為你的勇敢和精彩回答點贊.（老師豎起大拇指同時在該小組對應欄貼上一張大拇指貼畫）
師：為什么蛋清和蛋黃能如此分布？我們繼續來探究.
老師用牙簽扎進蛋清中并輕輕挑起，讓學生觀察；然后老師將蛋清與蛋黃分離開，讓容器中只剩蛋黃，觀察現象.接著老師用食指輕輕觸摸完整的蛋黃表面，并邀請部分學生來觸摸蛋黃，感受其存在和它的彈性.最后老師用牙簽扎進蛋黃中并劃開一道口子，瞬間黃色的漿液迅速流淌出來.此時所有學生齊聲：哇……
師：實際上，蛋清和蛋黃被一層膜分隔開，這層膜就是卵細胞膜，卵細胞膜成為這個系統的邊界.
設計意圖：讓學生親身從宏觀上感受細胞膜的存在，從而激發其對細胞膜微觀知識學習的欲望.通過對主動回答問題的同學進行激勵，點燃了全體學生主動參與的熱情.同時明確本堂課的學習內容，起到點題的效果.
3.活動一體驗制備細胞膜的方法
師：剛才我們已經真真切切地感受到細胞膜的存在和破裂，但沒有真正地將細胞膜提取出來.如果要提取，就要做實驗，實驗能否成功，關鍵在于選材和方法.請同學們按照要求嘗試到活動一中尋找答案.
活動一活動要求：自主學習（獨立完成下列內容）――合作探究（小組內合作解決遇到的問題）――展示交流（在黑板展示合作學習的成果或存在的問題）
1.仔細對比下列三種材料，小組討論得出哪一種細胞比較適合提取較純凈的細胞膜？并嘗試寫出你選擇的理由.
2.根據下列圖形信息，你認為獲取細胞膜的方法是[CD#3].
[TP9GH18.TIF，BP#][HJ1.2mm]
師生共同對各小組的成果展示進行點評，并對答案正確的小組給予點贊.在找到好的實驗材料和實驗方法之后，大屏幕播放制備細胞膜的實驗視頻.
設計意圖：設置問題情境，激發學生探究的熱情，并養成獨立思考、自主答疑的習慣.小組合作，鍛煉了學生大膽交流、表達的能力，又強化了學生的合作意識與團隊精神.借助視頻讓學生不僅進一步感受細胞膜的存在，而且掌握一套提取細胞膜的方法，進而激起學生的好奇心――提取到的細胞膜的成分是什么？
4.活動二了解細胞膜的成分
活動二要求同上
根據下面提供的資料，判斷細胞膜的成分.
資料1：科學家在實驗中發現：凡是易溶于脂質的物質，也容易優先通過細胞膜，反之，不容易溶于脂質的物質，也不容易通過細胞膜.
資料2：科學家對細胞膜化學成分深層分析發現，細胞膜會被蛋白酶分解.（提示：蛋白酶是只對蛋白質分解起催化作用的物質）.
（1）資料1說明細胞膜中含有[CD#3]；
（2）資料2說明細胞膜中含有[CD#3]；
資料3：研究發現，細胞膜中除了上述物質外，還有少量的糖類（約占2%～10%），而資料1中所指的成分約占50%，資料2中所指的成分約占40%，請根據以上信息用柱形圖的形式呈現細胞膜中各成分的比例.
資料4：幾種常見細胞的細胞膜成分及含量比較（其中心肌細胞膜的功能最復雜）
[HT6][BG（！]
[BHDFG2，WK5，K6，K6，K6W]
成分[]紅細胞膜[]肝細胞膜[]心肌細胞膜
[BHD]磷脂[]55%[]40%[]24%
[BH]蛋白質[]約40%[]約59%[]75%
[BH]糖類[]5%[]微量[]微量[BG）F]
上述表格中的數據表明，細胞膜的功能越復雜，[CD#3]的種類和含量越多.
師生共同對各小組的成果展示進行點評，并對答案正確的小組給予點贊.
設計意圖：培養學生閱讀材料、分析推理、繪圖解題的能力.通過繪制直觀的圖表既讓學生強化了知識點的理解，又進一步豐富了學生的感性認識.并通過資料4水到渠成地過渡到細胞膜的功能.
5.活動三理解細胞膜的功能
先進行學生分組實驗，再完成活動三的第一部分內容
實驗一：（每小組的一半同學做實驗一）
1.從所給材料中取一定數量煮熟的玉米粒，用小刀沿種子胚的中心線縱切開，放入標有“熟”字的小燒杯中；取等量的生玉米粒，用同樣方法切開后放入標有“生”字的小燒杯中.
2.向標有“生”“熟”的小燒杯中加入等量的紅墨水.
3. 2 min后用鑷子輕輕捏起玉米粒放入盛有清水的大燒杯中，洗去表面的紅墨水，再用吸水紙將玉米粒擦干.
4. 觀察并比較兩組玉米粒切面的顏色變化情況.
實驗二：（每小組的另外一半同學做實驗二）
1.將紫甘藍葉片撕成一定大小（略小于杯底面積）的小塊，分成2等份，分別放于兩個燒杯中.
2.向兩個燒杯中分別加入等體積的冷水和沸水.
3.一段時間后，觀察并比較兩個燒杯中水的顏色變化情況.
活動三要求同上
第一部分根據教師演示實驗和學生分組實驗，完善細胞膜的功能一和二：
功能一：演示實驗中卵細胞膜能將蛋黃和外面的蛋清明顯分開，這說明細胞膜能夠將細胞與外界環境[CD#3].
功能二：
1.實驗一可得出細胞膜能控制物質[CD#3]（填“進”或“出”）細胞；
2.實驗二可得出細胞膜能控制物質[CD#3]（填“進”或“出”）細胞.
3.綜上所述，細胞膜能[CD#3].
師：在當今人類社會中，人與人之間的溝通交流顯得格外重要，你們都知道有哪些人與人交流的方式？
生：……
師：大家所講的方式中常見的有這3種：寄信、面對面交流、打電話（QQ、微信等等）.而在微觀世界中的細胞也有類似的信息交流方式，那就請大家幫忙將它們對號入座.
第二部分連連看
[TP9GH20.TIF，BP#]
功能三：根據以上圖示可以得出細胞膜能進行[CD#3]
設計意圖：讓學生在親自操作實驗中體會實驗設計的兩大基本原則，再利用直觀的實驗現象，豐富學生的感性認識，從而有效地突出重點、突破難點.利用學生熟悉的“生活化”資源，[JP3]幫助學生拓展思維空間，變抽象為形象，進而化解教材中的難點.[JP]
6.活動反饋――“我說你猜”游戲
大屏幕顯示游戲規則：
每小組選擇一名代表作為搶答者，手拿組牌“搶答器”面朝大家站到前面的講臺前.
其余同學作為表演者或觀眾，坐在原位，除表演者以外的所有人不得發出任何聲音或提示.
表演者要求：看到題板上的詞語后自己主動站起，速度最快者描述.描述時可用手勢等肢體語言或用與本堂課生物學知識有關的語言描述出現的詞語，但描述的語言中不能有該詞語或其中的字，若有則為失敗.
搶答者要求：搶答以舉牌示意的先后為準，最快者報出自己認為的答案.若回答錯誤則只失去本題的答題機會，由其他選手繼續搶答；若回答正確則該小組獲得點贊，結束本題，進入下一題.
在了解游戲規則之后，讓所有的搶答者按要求站好（保持一定的間距，以免舉牌時誤傷到相鄰的人）.為集中搶答者的注意力和適應比賽節奏，老師特地安排一個“測試搶答器靈敏度”環節――當老師發出“開始搶答”的信號后，所有的搶答者齊刷刷地舉起“搶答器”.接著老師宣布“游戲正式開始”，題板上依次出現與本堂課有關的詞語，如：紅細胞、脂質、蛋白質、信息交流、糖類、細胞膜等等.老師在每一題完成后分別對成功的表演者和搶答者進行點贊，然后將題板上這一頁撕掉，揭曉下一題.
設計意圖：以游戲的形式重現本堂課的核心知識點，激發起學生的熱情，掀起了課堂的.既讓學生在輕松愉快的游戲中鞏固消化知識，也是對本堂課學習效果的診斷和反饋.
7.結課環節
師：最后讓我們用一首詩來結束本堂課的學習內容吧.請同學們有感情地齊聲朗誦這首贊美細胞膜的詩，真切地感受細胞膜的功能.
是誰，隔開了原始海洋的動蕩.是誰，奏鳴了生命的交響.
是誰，為我日夜守邊防.是誰，為我傳信報安康.
啊，偉大的細胞膜呀！沒有你，我會是何等模樣！
設計意圖：學生氣勢磅礴的朗誦，營造出一個“余音繞梁”、“言有盡而意無窮”的結課，給教學活動一個圓滿的結局.
[BP（]8.課堂評價激勵
師生共同統計各小組的點贊數，對點贊數前3名的小組成員分別獎勵不等的獎品.同時，老師建議所有的同學都豎起大拇指為自己的出色表現點贊.
設計意圖：評價激勵機制有助于提高學生展示的積極性，同時滿足學生的成就感和集體榮譽感，為下節課的學習注入了興奮劑.[BP）]
細胞膜范文第3篇
1、磷脂分子中脂肪酸鏈的不飽和程度：飽和脂肪酸鏈呈直線形，鏈間排列緊密，相互作用大，膜的流動性小。而不飽和脂肪酸鏈呈彎曲形，使磷脂分子中兩條脂肪碳鏈尾部難以相互靠攏，彼此排列疏松，膜的流動性大；
2、卵磷脂與鞘磷脂在膜中含量的比例：鞘磷脂的粘度比卵磷脂大6倍，因此鞘磷脂含量高則流動性低；
3、膽固醇的影響：膽固醇在生理條件下可對細胞膜的流動性進行一定的調節。細胞膜要維持適當的流動性，還必需隨環境的溫度而波動，并通過代謝改變細胞膜中的脂類組份來維持膜流動性的相對恒定；
4、脂肪酸鏈的鏈長：長鏈脂肪酸相變溫度高，膜流動性降低；
細胞膜范文第4篇
目的: 探討低濃度α?生育酚對神經元細胞膜的保護作用. 方法: 培養SD胎鼠皮層神經元細胞作為實驗對象. 將神經元細胞進行分組：正常對照組、氧自由基損傷組和不同濃度α?生育酚處理組(10，20，40和80 mg/L). 用Fenton反應對神經元細胞膜造成損傷. 在損傷后1及2 h分別對各組神經元進行PI染色，利用激光共聚焦顯微鏡觀察神經元細胞膜的損傷情況，并用TBA法檢測神經元細胞外液中丙二醛(MDA)生成量. 結果: 80 mg/L濃度α?生育酚可減少氧自由基對神經元細胞膜的損傷, 且可減少MDA生成量. 結論: 80 mg/L濃度α?生育酚可以有效對抗氧自由基對神經元細胞膜的損傷.
【關鍵詞】 α?生育酚 神經元 細胞膜 低濃度
0引言
氧自由基是引起顱腦損傷等多種中樞神經疾病繼發損傷的重要因素. 而維生素E是一種天然的抗氧自由基物質. 維生素E共包括8種分子，其中α?生育酚為公認抗氧自由基最有效的［1］. 在近年的研究中，已證實α?生育酚可阻止氧自由基對細胞膜中多不飽和脂肪酸及膜蛋白的攻擊，防止細胞膜功能的喪失［2］. 然而國內外學者對應用多大濃度的α?生育酚才可有效保護細胞膜有很大分歧. 本實驗我們利用Fenton反應形成氧自由基對胚胎大鼠皮層神經元的損傷，觀察低濃度α?生育酚對神經元細胞膜的保護作用.
1材料和方法
1.1材料α?生育酚、碘化吡啶（PI）染料（Sigma公司，美國）；2.5 g/L胰蛋白酶、0.2 mol/L EDTA、各種細胞培養液（GibcoBRL公司，美國）；MDA檢測盒，購于南京建成生物公司；300 mL/L雙氧水，硫酸亞鐵，維生素C和無水乙醇，均為國產分析純. 孕14 d的SD大鼠2只，購自中國人民軍事醫學科學院實驗動物中心. TE200?E型激光共聚焦顯微鏡觀察( NIKON公司, 日本)；TG?150型二氧化碳培養箱(Jouan公司,法國)；CR?22G型離心機（日立公司，日本）；UV240型紫外分光光度計（島津公司，日本）.
1.2方法
1.2.1α?生育酚水溶液配制取α?生育酚10 mg溶于1 mL無水乙醇中，將無水乙醇緩慢滴入49 mL 30℃去離子水中，制成200 mg/L α?生育酚水溶液母液備用. 碘化吡啶染料配制：將碘化吡啶粉末以去離子水溶解為終濃度為1 mg/L工作液.
1.2.2SD大鼠皮層神經元分離及培養將實驗大鼠斷頸處死，取胚胎腦皮層組織，剪碎，用2.5 g/L胰蛋白酶和0.2 mmol/L EDTA，令其分散成單細胞懸液，過200目不銹鋼網,于37℃, 50 mL/L CO2培養箱中進行培養. 隔日換液. 培養到第4日，細胞懸液于離心機中以1000 r/min速度離心10 min，去沉淀細胞，加入神經元培養液，接種于涂有鼠尾膠原的25 cm×25 cm細胞培養瓶中，使干細胞轉化為神經元，隔天換藥一次，第6日使用.
1.2.3實驗分組將所有神經元培養瓶進行分組，共分為：正常對照組；氧自由基損傷組；不同濃度α?生育酚處理組（10, 20, 40和80 mg/L亞組，與神經元作用1 h后備用）.
1.2.4利用Fenton反應造成神經元氧自由基損傷按照Yamazaki等［3］方法，在培養皿中加入硫酸亞鐵、維生素C和300 mL/L雙氧水，使溶液中硫酸亞鐵終濃度為0.2 mmol/L,維生素C終濃度為0.2 mmol/L，雙氧水終濃度為0.4 mmol/L，制作氧自由基損傷模型.
1.2.5PI染色按照袁蘭等［4］方法，將PI粉末以去離子水溶解為終濃度1 mg/L工作液. 將氧自由基損傷組及α?生育酚處理組及正常組培養瓶中加入試劑后，立即開始計時，并取反應開始后1和2 h培養瓶中的神經元進行PI染色，將PI工作液100 μL均勻滴在神經元細胞上，置于暗室中染色15 min，用pH 7.0 PBS液沖洗3遍.
1.2.6激光共聚焦顯微鏡觀察細胞形態激光共聚焦顯微鏡熒光激發波長為567 nm，發射光波長大于590 nm，偽彩色采用紅色，在保證信噪比的情況下盡量增大檢測的pinhole和PMT. 選定5個圖像清晰的視野，在200倍鏡下觀察. 細胞紅染者為細胞膜損傷細胞，未染色者為正常細胞［4］. 每個視野隨機計數100個神經元，記錄其中有細胞膜損傷的神經元數，共記錄5個視野內神經元，計算平均值.
1.2.7MDA測定采用MDA檢測盒，結合紫外分光光度計，按照TBA法分別檢測各組神經元培養瓶中溶液的MDA濃度. 每一次取0.1 mL溶液檢測，每瓶測值為該瓶溶液的MDA濃度.
統計學處理：所有數據以x±s表示，多個樣本間均數比較用方差分析，用Student?Newman?Keuls(SNK)法進行多組間兩兩比較. P<0.05認為差異有統計學意義.
2結果
2.1神經元細胞膜損傷分析正常對照組只有極少熒光染色陽性細胞，而損傷組和α?生育酚處理組均有熒光染色陽性細胞（圖1,2）. α?生育酚濃度為正常生理濃度10 mg/L時，不能有效消除Fenton反應所造成的氧自由基損傷. 而當α?生育酚達到80 mg/L時，細胞膜損傷的神經元總數減少，有統計學意義.
2.2MDA結果分析80 mg/L α?生育酚處理組MDA產生量低于單純氧自由基損傷組（表2），但仍高于正常對照組.表1碘化吡啶染色結果比較表2不同處理組的MDA值比較
3討論
氧自由基對于細胞膜有很多的損害［5］,所以，抗氧自由基治療是減少顱腦損傷等病理狀況下神經元損傷的重要手段.
α?生育酚與氧自由基反應后，生成α?生育醌，減少氧自由基與其他分子反應［2］. α?生育酚為脂溶性，血漿濃度為5~10 mg/L. 在細胞膜中，維生素E與不飽和脂肪酸的比例為1∶1000，可以有效地消除正常生理狀況產生的氧自由基對細胞膜的損傷. 在病理情況下，氧自由基大量產生，5 min內即可使血漿內的α?生育酚濃度大幅下降，不能有效的對抗氧自由基的損傷［6］. 因此，早期補充α?生育酚減少氧自由基對細胞的損傷，成為人們較感興趣的治療策略.
De Jesus Ferreira等［7］主張保護細胞膜的α?生育酚濃度應達到1 g/L，才能有效對抗氧自由基的破壞作用. Sperling等［8］ 甚至提出可用100 g/L濃度的α?生育酚進行神經元保護是可行的方案. 賈麗紅等［9］在對神經膠質細胞試驗中，認為50 mg/L α?生育酚即可起到抗氧化的保護作用. 而國內尚少有低濃度α?生育酚對神經元保護作用的報道. 從本試驗可以看出，正常血漿濃度8~10倍的α?生育酚即可產生較為明顯的神經元細胞膜保護作用,細胞膜脂質多不飽和脂肪酸氧化產物MDA也小于單純氧自由基損傷組. 而且，80 mg/L α?生育酚組在損傷后2 h存在細胞膜損傷的神經元為（41.5±5.9）個，少于損傷后1 h存在細胞膜損害的神經元（66.0±7.3）個. 這種現象是否意味著α?生育酚可促使損傷細胞膜發生自我修復改變，尚需深入研究. 低濃度α?生育酚的治療作用對于臨床應用較有意義. 因為現今應用α?生育酚進行動物試驗，多采用口服及腹腔注射兩種方法. 而生物體內的α?生育酚主要存在于肝臟，不能自由穿過血腦屏障，所以這兩種方法均不能使腦組織中的α?生育酚濃度達到很高濃度. Naziroglu等［10］采用口服800 mg，僅能使血漿中α?生育酚達到21 mg/L，腹腔注射160 mg/kg α?生育酚后，血漿中α?生育酚可達到類似結果. Cherdyntseva等［11］在研究中發現，給與SD大鼠標準腹腔注射量α?生育酚（600 mg/kg）每天進行腹腔注射，只能使血漿中α?生育酚濃度達到80 mg/L. 高濃度的α?生育酚在以往的實驗中顯示可以使氧自由基對神經元損傷減少到較低的程度［8-9］. 但在當今條件下，臨床無法達到使腦組織和血漿中α?生育酚達到至1 g/L的水平，而且，如此高濃度的α?生育酚在腦組織中是否會引起不良反應尚無定論. 相反，在顱腦損傷等情況下，血腦屏障受到損傷，則可很容易地使傷區腦組織中α?生育酚濃度達到接近80 mg/L的水平，從而達到治療目的. 這使臨床應用α?生育酚治療顱腦損傷等神經系統疾病成為可能.
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細胞膜范文第5篇
【關鍵詞】 細胞膜 色譜 α腎上腺素受體
ABSTRACT: Objective To compare the specificities of the cell membrane stationary phases (CMSP) with cell membrane chromatography (CMC). Methods Cell chromatographic columns were constructed for both rat aorta tissue cells and cultured rat aorta smooth muscle cells. Then the chromatographic affinities of ten ligands of αadrenergic receptor (αAR) with both said chromatographic columns were investigated. Capacity factors (k＇)， as a chromatographic parameter， were calculated. Results The correlation analysis showed a positive correlation between the rat aorta tissue CMSP and the cultured rat aorta smooth muscle cell CMSP， with correlation factor of r=0.923， P
KEY WORDS: cell membrane; chromatography; αadrenergic receptor
細胞膜色譜法 (cell membrane chromatography， CMC)是研究受體與藥物相互作用的新型親和色譜技術，將高效液相色譜、細胞生物學與受體藥理學相結合，利用藥物與膜受體間存在的特異性親和力，成功地將藥物體內的作用過程在色譜柱內進行動態模擬[14]。CMC法與放射性配體結合法和受體功能分析方法的相關性研究證明，三種方法得到的配體及其異構體對M、α、β受體親和力順序基本相同，并具有明顯的相關性[57]。為了研究組織器官和培養細胞制備的細胞膜固定相(cell membrane stationary phrase， CMSP)的異同，本次實驗將CMC法與細胞生物學方法相結合，用大鼠主動脈組織和其培養細胞CMC法研究了10種不同αAR激動劑與拮抗劑的生物親和作用。比較了傳統的CMC法(CMSP為組織細胞膜)與改進后的CMC法(CMSP為培養細胞)的特異性和相關性。建立了大鼠主動脈平滑肌培養細胞的CMC模型。
1 材料與方法
1.1 藥品和試劑 羥甲唑啉(Oxymetazoline 296.84)、5甲基烏拉地爾(5methylurapidil， 5MU 401.5)購自RBI公司；RS17053(449)購自Roche Bioscience；去甲腎上腺素(Norepinephrine 319.3)、哌唑嗪(Prazosin 419.9)、酚妥拉明(Phentolamine 317.8)、苯腎上腺素(Phenylephrine 203.7)、甲氧明(Methoxamine 247.7)、育亨賓(Youhimbin 390.9)、BMY7378(458.4)購自Sigma公司。DMEM干粉培養基(GIBCO公司)、小牛血清(杭州四季青公司)、胰蛋白酶(Sigma公司)、磷酸二氫鈉(NaH2PO4)、磷酸氫二鈉(Na2HPO4)、NaCl、鹽酸(HCL)、磷酸(H3PO4)、乙醇(C2H5OH)等均為國產分析純。
1.2 實驗動物 SD大鼠3只，體重100-150g，雌雄不拘，年齡2-3個月。由西安交通大學醫學院實驗動物中心提供。
1.3 儀器 Gilson高效液相色譜系統，包括370泵、115型紫外檢測器、7725型手動進樣閥(美國Rheodyne公司)和Anastar色譜工作站(奧泰科技有限公司)；HERMLE ZK410型低溫冷凍高速離心機(德國)；AS5150A超聲振蕩儀(Auto Science公司)；PHS2D型酸度計(上海第二分析儀器廠)；Shimadzu TB85型循環水浴(瑞士)。
1.4 方法
1.4.1 大鼠主動脈組織細胞膜制備 取兩只SD大鼠，頸椎脫臼處死，迅速開胸，取出主動脈，置于冷的生理鹽水中，清洗數次，洗凈余血，用鋒利眼科剪除去主動脈壁周圍的脂肪及結締組織。將主動脈在勻漿管中剪碎，加入10倍量冷生理鹽水，制備勻漿。制得的勻漿在400×g離心10min，棄去沉淀，上清液10000×g離心10min。沉淀再以生理鹽水反復洗滌離心，直至沉淀為均勻的乳白色，然后加入一定量的低滲液，超聲振蕩20min，12000×g離心10min，棄去上清液，沉淀即為所需主動脈細胞膜。上述操作均在0-4℃下進行。
1.4.2 大鼠主動脈組織色譜柱的制備 取經活化處理的硅膠0.3g，作為細胞膜的載體置于低溫反應管中，在抽真空和震蕩條件下，分別加入上述細胞膜懸液，反應1h后，加入適量生理鹽水稀釋，在25℃條件下，使細胞膜磷脂雙層自融合，直至在硅膠載體表面形成均勻的細胞膜。低速離心除去上清液，載體細胞膜用TrisHCL緩沖溶液洗滌，除去未結合的細胞膜。
1.4.3 培養的大鼠主動脈平滑肌細胞膜的制備 大鼠主動脈平滑肌細胞原代培養[89]采用組織貼塊法。取SD大鼠，頸椎脫臼處死，在無菌環境中迅速剪取胸主動脈，移入盛有無菌培養液的平皿中。用眼科剪子將動脈縱行剖開，內膜面向上，用眼科小彎鑷輕輕刮去內皮細胞，用鐘表鑷細心撕下中膜的內中層，使其成1mm×1mm左右的血管片，用滴管移入事先鋪好血清的培養瓶內，均勻種植。放入37℃ CO2培養箱中4-6h后將培養瓶翻轉，加入4mL含20%(體積分數)小牛血清的DMEM培養液，使組織塊浸入培養液中，靜止5d。10d后可見細胞從植塊邊緣萌出。待20d左右細胞融合成片長滿瓶底。用2.5g/L(0.25%)胰蛋白酶和0.2g/L(0.02%)EDTA混合消化液，按常規方法消化。終止消化后放入含少許小牛血清的離心管中離心(1000×g離心8min)。傾去上清液，添加適當培養液吹打后分瓶，5d左右細胞長滿瓶底，再次依法作傳代培養。實驗采用第3-5代血管平滑肌細胞。當細胞覆蓋瓶底50%時，可將細胞取出制膜。將消化好的細胞懸液在1000×g離心10min。棄去上清液，加入一定量的低滲液，超聲振蕩20min，400×g離心10min。棄去沉淀，上清液12000×g離心10min后，沉淀既為所需細胞膜。
1.4.4 大鼠主動脈平滑肌細胞色譜柱的制備 大鼠主動脈平滑肌細胞色譜柱用上述的培養細胞的細胞膜制備(方法同1.4.2)。
1.4.5 10種αAR配體在兩種CMSP上的親和力 色譜條件：柱溫為37℃，流速為0.5mL/min。用pH＝7.4的50mmol/L磷酸鹽緩沖液作為流動相，平衡3-4h后，將藥物分別添加到流動相中進樣分析(紫外檢測波長為220-280nm)。
2 結果
2.1 10種αAR配體在CMSP上的親和力 用50mmol/L磷酸鹽緩沖液分別平衡大鼠主動脈組織及其培養平滑肌細胞膜色譜柱3-4h后，根據每種藥物的紫外檢測波長測定結果進樣分析。藥品均用三蒸水溶解，質量濃度均為1g/L，每種藥物分別進樣3次，取平均值后計算不同藥物在主動脈組織CMSP上的容量因子k＇(表1、表2)。
表1 藥物在大鼠主動脈組織CMSP上的色譜作用參數（略）
Table 1 Chromatographic parameters of the drugs on rat aorta tissue cells CMSP column
capacity factors were calculated from k＇=(tR- t0)/ t0， where tR is retention time of ligands， t0 is retention time of solvent. CV=s/×100%; CMSP: cell membreme stationary phase; BMY7378: (8[2[4(2methoxyphenyl) 1piperazinyl] ethyl] 8azaspirol[4.5]decane7，9dione); RS17053: (N[2(2cyclopropylmethoxyphenoxy)ethyl] 5chloroα， αdimethyl1Hindole3ethanamine hydrochloride)
表2 藥物在大鼠主動脈平滑肌細胞膜CMSP上的色譜作用參數（略）
Table 2 Chromatographic parameters of the drugs on cultured rat aorta smooth muscle cells CMSP column
Capacity factors were calculated from k＇=(tR- t0)/t0， where tR is retention time of ligands， t0 is retention time of solvent. CV=s/×100%; CMSP: cell membreme stationary phase; BMY7378: (8[2[4(2methoxyphenyl) 1piperazinyl] ethyl] 8azaspirol[4.5]decane7，9dione); RS17053: (N[2(2cyclopropylmethoxyphenoxy)ethyl] 5chloroα，αdimethyl1Hindole3ethanamine hydrochloride)
在實驗所用不同的αAR激動劑和拮抗劑中，酚妥拉明為非選擇性α受體拮抗劑；哌唑嗪為α1選擇性拮抗劑，對α2的作用很弱，親和力為α1的1/1000；5甲基烏拉地爾、RS17053為α1A受體選擇性拮抗劑；BMY7378為α1D受體選擇性拮抗劑；去甲腎上腺素為α受體激動劑；甲氧明為α1受體激動劑；苯腎上腺素為α1受體激動劑；育亨賓為α2受體拮抗劑。由表1、表2可見，藥物在大鼠主動脈組織細胞CMSP上的保留時間由長到短依次為：哌唑嗪、5MU、酚妥拉明、BMY7378、羥甲唑啉、RS17053、育亨賓、甲氧明、去甲腎上腺素、苯腎上腺素。容量因子分別為：5.673、4.183、2.841、2.696、2.544、2.260、1.943、1.331、1.068。用培養主動脈平滑肌細胞制備的CMSP得到的αAR激動劑和拮抗劑的親和力順序由大到小分別為：哌唑嗪、酚妥拉明、5MU、羥甲唑啉、BMY7378、育亨賓、甲氧明、苯腎上腺素、去甲腎上腺素、RS17053。容量因子分別為：20.037、9.865、8.758、7.390、5.793、4.304、1.187、0.876、0.669、0。
2.2 藥物在兩種CMSP模型上的容量因子(k)相關性的比較 相關分析表明：藥物在大鼠主動脈組織、培養大鼠主動脈平滑肌細胞CMSP上容量因子之間存在正相關關系，相關系數r為0.923，相關系數有極顯著性意義(P
3 討論
本次實驗研究了αAR激動劑和拮抗劑在大鼠主動脈組織細胞和其培養細胞制備的CMSP上的親和力。建立了大鼠主動脈平滑肌細胞CMC模型。除了藥物RS17053在主動脈組織上的親和力強于培養的主動脈平滑肌細胞以外，其余藥物在這兩種CMSP上的總體趨勢是一致的。 培養的主動脈平滑肌細胞是主動脈血管的中膜部分，不僅純化了細胞，而且不含有內皮細胞。可能是RS17053與主動脈內皮細胞上多種受體的親和力較強。說明用組織器官和培養細胞制備CMSP的方法結果是一致的，只是用培養的主動脈平滑肌細胞制備細胞膜固定相后可以提高固定相上受體的純度和密度，延長藥物在色譜柱上的保留時間。
已有的研究表明大鼠主動脈的主要功能α1AR屬于α1D亞型，而大鼠腎動脈的主要功能α1AR屬于α1A亞型[1012]。韓啟德教授的課題組采用RNA酶保護分析與定量液相雜交方法顯示在大鼠主動脈α1AR mRNA的水平盡管以α1D亞型最高(占57%)，但α1A與α1B亞型同樣有mRNA的表達[13]。這個結論與我們用CMC法得出的實驗結果相符：α1DAR、α1AAR高選擇性藥物在大鼠主動脈組織色譜柱上均有保留，但親和力大小不同。
最初認為α2AR僅存在于阻力血管平滑肌而不存在于大血管，是根據在完整器官灌流條件下能顯示突觸后α2AR增加灌流壓的效應，而在離體血管標本則測不到α2AR介導的縮血管效應。隨著放射配體結合分析技術的產生與應用，現在證實除阻力血管外，不少大血管平滑肌中確實存在功能性α2AR。本次實驗選用α2AR高選擇藥物育亨賓，通過CMC法也證明了在主動脈血管上存在α2AR。
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