自噬在曲美他嗪保护心肌缺血再灌注损伤中的作用及机制

来源 :重庆医科大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:kalagou
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
第一部分曲美他嗪减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤及抑制自噬的研究目的:探讨曲美他嗪(Trimetazidine,TMZ)在大鼠心肌缺血再灌注损伤(Myocardial ischemia/reperfusion injury,MI/RI)中对心肌细胞自噬的影响。方法:使用Sprague-Dawley(SD)大鼠建立MI/RI模型,选取时间点为缺血30 min、再灌注2 h。大鼠分为4组:假手术(Sham)组、缺血再灌注(Ischemia/reperfusion,I/R)组、曲美他嗪(TMZ)组、I/R+TMZ组。模型建立结束后给予大鼠心脏超声检查,再经腹主动脉采血,然后留取结扎线横断面以下的心脏组织,以备进一步检测。血清ELISA法测量心肌损伤状况、氧化应激程度,TTC染色评估心肌梗死面积,TUNEL染色了解心肌细胞凋亡率,透射电镜观察心肌超微结构、自噬小体,免疫组化检测LC3B及Beclin1,RT-PCR测定LC3、Beclin1、P62、ATG5和ATG7 mRNA的表达,Western Blot检查LC3-I/II、Beclin1、P62、ATG5、ATG7蛋白的表达以及AKT、mTOR总蛋白及其磷酸化蛋白的表达。结果:(1)心脏超声:I/R组及I/R+TMZ组心率低于Sham组及TMZ组,但四组差异无统计学意义(P>0.05)。与Sham组EF、FS(分别是83.975±1.483%、47.475±1.644%)相比,I/R组EF、FS(分别是60.063±3.448%、27.800±2.194%)明显降低(P<0.01),TMZ治疗后明显提高(分别是68.925±2.910%、33.850±2.220%,P<0.01)。同时,I/R组ESV(0.219±0.036 ml)、EDV(0.545±0.053 ml)明显大于Sham组ESV、EDV(分别是0.070±0.009 ml、0.439±0.026 ml,P<0.01),给予TMZ干预后明显降低(分别是0.146±0.028 ml、0.471±0.071 ml,P<0.01)。I/R组LVIDs、LVIDd(分别是0.445±0.028cm、0.616±0.022 cm)明显高于Sham组(分别是0.300±0.013 cm和0.571±0.012 cm,P<0.01),TMZ治疗后分别降至(0.386±0.024 cm,P<0.01)和(0.584±0.032 cm,P<0.05)。此外,Sham组与TMZ组的上述心脏功能指数无显著性差异(P>0.05)。(2)血清生化:I/R组血清LDH、CK-MB、ROS和MDA水平显著高于Sham组(P<0.01),TMZ治疗后明显降低(P<0.01)。I/R组SOD、GSH-px水平明显低于Sham组(P<0.01),TMZ干预后二者水平显著增加(P<0.01)。同时,与Sham组相比,TMZ组对上述指标无显著性影响(P>0.05)。(3)HE染色:Sham组的心肌细胞整齐分布,胞核位于肌纤维的中央;I/R组可观察到明显的变化如心肌结构严重变形、间质水肿、心肌细胞坏死和核溶解等;I/R+TMZ组可见心肌正常结构大部分保存,间质水肿、心肌细胞坏死较I/R组减少。(4)TTC染色:Sham组及TMZ组未见心肌梗死,I/R组心肌梗死面积明显增加,TMZ+I/R组较I/R组显著减少(P<0.01)。(5)TUNEL染色:I/R组心肌细胞阳性的数量明显大于Sham组(P<0.01),TMZ干预后减少(P<0.01)。(6)透射电镜:与Sham相比,I/R组自噬小体数量有所增加,线粒体超微结构发生变化如肿胀、崩解以及嵴减少甚至消失;TMZ处理后自噬小体减少且线粒体形态有所改善。(7)免疫组织化学染色:与Sham组相比,I/R组Beclin1、LC3B蛋白水平明显增加(P<0.01),TMZ处理后明显降低(P<0.01)。(8)Western Blot与RT-PCR:Western Blot表现出I/R组LC3-II、Beclin1、ATG5和ATG7蛋白的表达较Sham组明显增多(P<0.01),TMZ处理后显著减少(P<0.01);I/R组P62蛋白的表达较Sham组明显降低(P<0.01),TMZ处理后有所增加(P<0.01)。RT-PCR显示LC3、Beclin1、ATG5和ATG7 mRNA表达的趋势与其蛋白水平一致,而P62 mRNA水平无显著变化。与Sham组相比,I/R组p-AKTSer473和p-mTORSer2448的表达明显增多(P<0.01),TMZ处理后显著减少(P<0.01)。结论:TMZ可改善MI/R大鼠心脏功能,减轻氧化应激,减少心肌梗死及心肌细胞凋亡,改善心肌组织结构。TMZ可抑制MI/RI诱导的过度自噬,可能是通过激活AKT/mTOR通路发挥作用。第二部分自噬在曲美他嗪保护H9c2心肌细胞缺氧复氧损伤中作用及机制研究目的:探讨自噬在曲美他嗪保护H9c2心肌细胞缺氧复氧损伤中作用及机制。方法:使用大鼠H9c2心肌细胞模拟体内I/R模型建立缺氧复氧(Hypoxia/reoxygenation,H/R)模型。首先,给予0、1、2、3、4、6、8 h缺氧时间梯度处理细胞,检测LC3-I/II和Beclin1蛋白的表达,筛选缺氧时间;再给予0、1、2、3、4、6 h复氧时间梯度处理细胞,检测LC3-I/II和Beclin1的表达,筛选复氧时间;然后再按确定的缺氧、复氧时间实施后续实验。按照处理因素不同,分为空白对照(Control)组、Control+TMZ组、Control+LY294002(PI3K抑制剂)组、H/R组、H/R+TMZ组、H/R+LY294002组、H/R+TMZ+LY294002组。使用CCK-8试剂盒测定细胞存活率,微板法测定LDH、SOD水平,流式细胞仪测量细胞凋亡率,透射电子显微镜(Transmission electron microscopy,TEM)观察细胞超微结构、自噬小体数量,激光共聚焦扫描显微镜(Confocal laser scanning microscopy,CLSM)观察细胞自噬荧光情况,Western Blot检查LC3-I/II、Beclin1、P62、ATG5、ATG7、Bax、Bcl-2、Caspase-3、Cleaved Caspase-3蛋白的表达以及AKT、m TOR总蛋白及其磷酸化的水平。结果:(1)筛选缺氧复氧时间:H9c2心肌细胞分别缺氧0、1、2、3、4、6、8 h,LC3-II和Beclin1蛋白水平在缺氧2 h达到峰值后逐渐降低;选择缺氧2 h用于后续实验。H9c2心肌细胞缺氧2 h后分别复氧0、1、2、3、4、6 h,LC3-II和Beclin1蛋白水平随时间增加而增加,且复氧4 h达到峰值后下降;选择复氧4 h用于后续研究。根据筛选及实验所需,后续细胞分组实验的缺氧、复氧时间分别是2 h、4 h。(2)CCK-8实验:H/R组的细胞存活率明显小于Control组(P<0.01),TMZ预处理后显著升高(P<0.01),该作用却被LY294002明显消除(P<0.01)。(3)微板法测定:H/R组细胞培养液中LDH水平较Control组增高(P<0.01),TMZ处理后明显下降(P<0.01),但LY294002可以明显抑制这种效应(P<0.01);H/R组细胞内SOD水平显著低于Control组(P<0.01),TMZ处理后明显上升(P<0.01),LY294002可明显逆转这种效应(P<0.01)。(4)流式细胞仪测定:H/R组细胞凋亡率明显大于Control组(P<0.01),给予TMZ干预后却明显减少(P<0.01),该作用被LY294002消除(P<0.01)。(5)TEM检测:大多数自噬小体具有双层膜结构,被细胞质中的线粒体或其他细胞器包围;Control组、Control+TMZ组和Control+LY294002组自噬小体的数量一致,无显著性差异(P>0.05);H/R组自噬小体的数量明显大于Control组(P<0.01),TMZ干预后显著降低(P<0.01),但此作用却被LY294002明显消除(P<0.01)。(6)CLSM观察:H/R组细胞自噬荧光明显累积,TMZ干预后自噬荧光明显减少,TMZ与LY294002共处理后自噬荧光增多。(7)Western Blot检测:H/R组的LC3-II、Beclin1、ATG5、ATG7蛋白的表达水平明显高于Control组(P<0.01);H/R+TMZ组的这些蛋白水平较H/R组明显降低(P<0.01),而LY294002可抑制TMZ的该作用(P<0.01);但是,H/R组P62蛋白表达明显低于Control组(P<0.01),TMZ处理后明显升高(P<0.01),此作用被LY294002抑制(P<0.01);Control组和Control+TMZ组的LC3-II、Beclin1、P62、ATG5和ATG7蛋白表达水平无显著性差异(P>0.05);另外,H/R组、H/R+LY294002组和H/R+TMZ+LY294002组的这些蛋白表达亦无显著性差异(P>0.05)。同时,TMZ预处理可降低Cleaved caspase-3和Bax蛋白水平,增加Bcl-2蛋白水平,提高Bcl-2/Bax比值(P<0.01),此作用被LY294002抑制(P<0.01)。H/R组p-AKTSer473和p-mTORSer2448蛋白的表达较Control组明显降低(P<0.01);与H/R组相比,H/R+TMZ组p-AKTSer473和p-mTORSer2448蛋白表达水平明显增加(P<0.01),LY294002可明显减弱TMZ的此种作用(P<0.01)。结论:TMZ可能通过激活AKT/m TOR通路抑制H/R诱导的H9c2心肌细胞自噬,减轻细胞损伤及凋亡,增加细胞存活。
其他文献
“文学类文本阅读”和“实用类文本阅读”均作为语文学科必考内容$$强化对数学能力和数学文化的要求$$物理学科将以往部分选考内容变为必考内容$$2017年普通高等学校招生全国
报纸
目的探讨BQ-123对蛛网膜下腔出血(SAH)的治疗作用及其机制。方法 160只雄性SD大鼠,随机分为假手术(Sham)组、SAH组、雷帕霉素组、低剂量BQ-123组、高剂量BQ-123组。2次注血法
研究了感应钎焊时,不同钎焊参数对零件内外表面温度的影响,分析了钎焊工艺参数对母材组织和接头质量的影响。缓慢升温可使工件内外表面温度达到平衡,钎焊温度在780℃以下,保温时
《哈姆雷特》蕴含的契约意识具有独特的审美特质。哈姆雷特通过一系列约定,和周围的人一起让混沌的世界恢复了秩序。这一切,不是靠武力和冲动,而是以自由意志为基础的缔约能
机械自动化技术在机械工程应用中有着极为重要的作用,合理利用机械设计制造和自动化能够极大地提升生产效率,对于企业来说也可以获得更多的经济利益,推动企业长期稳定发展。
小说是运用语言文字描摹人生世态的叙事艺术。当代小说中使用了各种各样叙事方式,创造了很多优秀的小说作品。本文通过使用叙事学的基本理论方法论述了当代小说中运用第一人
在《拍卖法》的规定与《合同法》的规定不一致时,应当适用《拍卖法》的规定。这是一般法与特别法关系的运用。拍卖人、委托人在拍卖前声明不能保证拍卖标的的真伪或者品质的,
对合水水库19个淤积物样点养分和重金属含量进行了分析,结果表明:水库淤积物总体呈微酸性,全钾、有效钙和有效镁含量丰富,分别为26.01g/kg.1466.06mg/kg和200.71mg/kg;有机质、全氮、全
概述了酯交换法制备甲基丙烯酸酯的催化反应机理,并对酯交换法制备甲基丙烯酸酯催化反应路径进行了归纳,重点介绍了金属类催化剂、负载类催化剂、生物酶催化剂的研究进展及其