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目的探讨ERS抑制剂TUDCA是否通过Zn2+发挥心肌保护作用。方法首先，以大鼠胚胎心脏组织来源H9c2细胞株作为本实验研究对象，同时用H2O2处理细胞造成细胞的ERS反应。Western blot法检测H2O2处理H9c2细胞后ERS的伴侣分子GRP78、GRP94的表达情况，进一步采用激光扫描共聚焦显微镜成像法测定外源性ZnCl2和TUDCA对H9c2细胞中Zn2+浓度的影响及TUDCA及TPEN对H9c2细胞线粒体膜电位的改变进而判断mPTP的开放程度。其次，以健康雄性Wistar大鼠作为实验对象，应用Langendorff装置成功制备大鼠离体心脏缺血/再灌注模型。用Western blot和免疫荧光法检测TUDCA和TPEN对ERS伴侣分子GRP78表达的影响。最后，用HE染色法观察TUDCA和TPEN对心脏组织形态学的影响及透射电镜观察TUDCA和TPEN对心肌超微结构的改变。结果1H9c2细胞用不同浓度ZnCl2+2（1、5、10μΜ）处理10min后，Zn特异性荧光染料Newport Green DCF荧光强度与正常对照组（82.2±3.2%）相比均明显增加（分别为135.1±11.6%、141.7±8.5%、157.1±20.7%），并且差异具有统计学意义（P＜0.05）。说明外源性ZnCl2能够使细胞内游离Zn2+浓度增多。后续实验均以ZnCl2作为阳性对照组，并以有统计学意义的最小浓度作为后续实验的阳性对照。2细胞用TUDCA处理10min后，与正常对照组（82.2±3.2%）相比，TUDCA组Newport Green DCF荧光强度明显增加（112.7±5.4%），差异具有统计学意义（P＜0.05），与ZnCl2组相比增加趋势较一致。说明TUDCA能够模拟外源性锌引起细胞内游离Zn2+浓度的增加。3细胞用H2O2（800μM）处理20min后，用Western blot检测ERS伴侣分子GRP78、GRP94的表达情况，与空白对照组（100.0±12.8%、100.0±7.9%）相比，H2O2组GRP78、GRP94的表达明显增加（296.2±41.0%、150.6±13.5%），说明800μΜ H2O2能够引起细胞ERS，后续实验均采用此浓度H2O2制备ERS模型。4细胞用H2O2（800μM）处理细胞后线粒体探针TMRE荧光强度与空白对照组（92.6±0.1%）相比明显减弱（40.6±7.4%），提示ERS发生可引起mPTP的开放。与H2O2组相比，TUDCA（30μM）能够明显抑制TMRE荧光强度的减少（77.8±6.8%），提示抑制ERS可阻止mPTP的开放。TUDCA抑制TMRE荧光强度减少的作用能够被Zn2+螯合剂TPEN所阻断（37.0±13.0%），提示Zn2+可能介导TUDCA抑制mPTP开放的作用。5心脏组织Western blot结果显示，再灌注10min各组间无明显差别。随着再灌注时间延长，与Sham组相比，再灌注30min、60min I/R组GRP78表达明显增加（191.3±25.3%、139.0±7.3%），提示缺血/再灌注可以引起ERS。与I/R组相比， TUDCA能够明显降低GRP78表达（105.2±8.1%、101.2±6.2%），说明TUDCA能够抑制再灌注诱发的ERS。TUDCA抑制GRP78表达的作用被Zn2+螯合剂TPEN所阻断（183.5±22.0%、131.2±5.4%），提示Zn2+可能介导TUDCA抑制ERS的作用。6免疫荧光结果显示，与Sham组相比，I/R组GRP78绿色荧光强度明显增高，TUDCA能够明显降低绿色荧光的强度，说明TUDCA可以抑制ERS伴侣分子GRP78的表达。TUDCA降低GRP78表达的作用能够被Zn2+螯合剂TPEN所逆转，说明Zn2+可能介导TUDCA抑制ERS的作用，这一结果与Western blot结果相一致。7HE染色结果显示，与Sham组相比，I/R组心脏组织肌纤维间隙增宽，排列紊乱、断裂。给予TUDCA后心肌纤维排列较整齐，断裂较少，间隙稍有增宽。说明TUDCA能够保护再灌注心肌。TUDCA的心肌保护作用被Zn2+螯合剂TPEN所逆转，进一步提示Zn2+可能介导TUDCA的心肌保护作用。8透射电镜结果也显示，与Sham组相比，再灌注10min I/R组肌丝排列紊乱，线粒体结构尚完整，部分线粒体肿大，线粒体嵴清晰可见，仅见嵴间隙的增宽，部分内质网扩张。再灌注30min I/R组肌丝溶解破坏甚至消失，Z线不清，线粒体肿大，双层膜融合模糊不清甚至破裂，嵴断裂、溶解、消失，线粒体部分空泡样变性，内质网腔扩张呈大泡样，部分内质网脱颗粒等。给予TUDCA后线粒体结构较完整，部分线粒体仍有肿胀，但线粒体嵴完整清晰，偶见内质网的扩张，说明TUDCA可以保护再灌注心肌。而这种TUDCA的心肌保护作用可被TPEN所逆转，说明Zn2+介导TUDCA的心肌保护作用。结论ERS抑制剂TUDCA通过增加细胞内游离Zn2+含量抑制mPTP的开放，保护缺血/再灌注心肌。