缺氧預(yù)處理誘導(dǎo)延遲心肌保護的機理研究.pdf

1、缺血預(yù)處理(ischemicpreconditioning，IPC)對缺血/再灌注心肌的保護作用已在多種屬動物在體、離體心臟和心肌細胞上得到證實，該現(xiàn)象可以被缺氧預(yù)處理(HPC)模擬。預(yù)處理的保護作用具有時相性，包括預(yù)處理后即刻出現(xiàn)并持續(xù)1-3小時的早期保護和12-24小時再度出現(xiàn)并持續(xù)24-72小時的延遲保護，其中延遲保護作用具有更重要的臨床意義。從預(yù)處理心肌保護機制的研究入手，探討缺血性心臟病防治的新策略，受到基礎(chǔ)和臨床醫(yī)學(xué)界的高度

2、重視。 現(xiàn)有研究結(jié)果表明，預(yù)處理的延遲保護機理涉及腺苷、內(nèi)皮源性舒張因子(EDRF)、一氧化氮(NO)等內(nèi)源性保護介質(zhì)釋放，蛋白激酶C(proteinkinaseC，PKC)和絲裂素活化蛋白激酶家系(mitogen-activatedproteinkinases，MAPKs)等細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑激活，以及內(nèi)源性保護蛋白轉(zhuǎn)錄、合成、翻譯后修飾改變等多種因素，其中內(nèi)源性保護蛋白合成上調(diào)是延遲保護的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，但目前預(yù)處理延遲保護過程中心

3、肌蛋白質(zhì)組學(xué)變化及其細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)機制尚未完全闡明。 本工作證實HPC對乳鼠心肌細胞缺氧/復(fù)氧(hypoxia/reoxygenation，H/R)損傷具有延遲保護作用的基礎(chǔ)上，進一步研究HPC延遲心肌保護的細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)機制及其誘導(dǎo)的心肌細胞蛋白質(zhì)組學(xué)變化。具體方法如下： 1、在乳鼠心肌細胞H/R模型上，采用臺盼藍排斥實驗檢測心肌細胞存活率，以TUNEL法、DNA特異性熒光素染料Hoechst33258染色等方法測定心肌細

4、胞凋亡率，證實缺氧預(yù)處理明顯減輕24小時后H/R誘導(dǎo)的心肌細胞損傷。 2、Westernbolt檢測證實，HPC后24h心肌細胞內(nèi)PKC亞型nPKCε和MAPKs家系成員細胞外信號調(diào)節(jié)激酶(extracellularsignal-regulatedproteinkinases，ERKs)激活，缺氧誘導(dǎo)因子-1α(hypoxia-induciblefactor-1α,HIF-1α)和核轉(zhuǎn)錄因子-κB(nuclearfactor-κ

5、B，NF-κB)表達上調(diào)；PKC抑制劑H7或ERKs上游激酶MEK-1/2抑制劑PD98059，均可消除HPC的延遲心肌細胞保護作用，H7可抑制HPC誘導(dǎo)的ERKs活化，并消除HIF-1α和NF-κB表達增加，提示PKC通過ERKs途徑誘導(dǎo)HIF-1α和NF-κB表達，介導(dǎo)HPC的心肌細胞延遲保護作用。 3、對HPC后24h心肌細胞蛋白提取樣本進行雙向電泳和質(zhì)譜分析，發(fā)現(xiàn)有18種蛋白質(zhì)發(fā)生明顯改變，其中12種在HPC后表達降低，

6、6種表達增高，已鑒定出其中3種蛋白分別為Myosin，lightpolypeptide3、Nucleosidediphosphatekinase和Calreticulin。 結(jié)論：缺氧預(yù)處理對乳鼠心肌細胞具有延遲保護作用，表現(xiàn)為減輕24h后H/R所造成的細胞壞死和凋亡；ERKs信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑參與nPKCε在預(yù)處理心肌保護作用中誘導(dǎo)的HIF-1α和NF-κB表達上調(diào)；有18種蛋白質(zhì)在缺氧預(yù)處理時發(fā)生明顯改變，已鑒定出的三種分別為My