內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激在病毒性心肌炎中的作用及機(jī)制.pdf

1、病毒性心肌炎（viral myocarditis，VMC）是病毒感染引起的心肌細(xì)胞壞死和間質(zhì)炎癥改變的一種臨床常見的心血管系統(tǒng)疾病?？滤_奇病毒、埃可、脊髓灰質(zhì)炎、腺病毒40、41，流感病毒感染均可引發(fā)心肌炎，其中以腸道病毒，特別是柯薩奇病毒B3型（CVB3）最為常見。在病毒流行感染期，急性病毒性心肌炎可進(jìn)展成擴(kuò)張性心肌病甚至充血性心衰，最終只能通過心臟移植手術(shù)來緩解病情，目前無根治病毒性心肌炎的有效治療策略。近年來，在我國和歐美各國急性

2、病毒性心肌炎的發(fā)病率呈上升趨勢(shì)，已成為青少年不明原因猝死的主要原因之一，嚴(yán)重威脅著人類的健康。目前，病毒性心肌炎的治病機(jī)制尚不完全清楚。大量研究表明，病毒對(duì)心肌細(xì)胞的直接破壞和過強(qiáng)免疫應(yīng)答共同導(dǎo)致了病毒性心肌炎的發(fā)生和發(fā)展，其中以過強(qiáng)的免疫應(yīng)答為主要致病原因。
　　內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激反應(yīng)（ER stress）是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)在異常糖基化反應(yīng),鈣離子穩(wěn)態(tài)失衡以及未折疊蛋白蓄積情況下而激活下游信號(hào)級(jí)聯(lián)反應(yīng)來維持細(xì)胞穩(wěn)態(tài)的一種反應(yīng)。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激主要激活三

3、條信號(hào)通路，分別是未折疊蛋白反應(yīng)（unfolded protein response,UPR）,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)超負(fù)荷反應(yīng)（endoplasmic reticulum-overload response, EOR）和固醇調(diào)節(jié)級(jí)聯(lián)反應(yīng)。其中UPR是研究的最多也是最透徹的通路，UPR下游有三條通路，包括ATF6，IRE1以及PERK通路。越來越多的研究表明，ER stress的發(fā)生能引發(fā)相應(yīng)的免疫應(yīng)答以控制及修復(fù)組織損傷，但是在特定的條件下，ER s

4、tress誘導(dǎo)的過強(qiáng)免疫應(yīng)答能導(dǎo)致組織病理學(xué)的變化，從而加速或?qū)е录膊〉陌l(fā)生，例如糖尿病，肥胖癥，動(dòng)態(tài)粥樣硬化以及癌癥。
　　病毒感染亦能誘導(dǎo)ER stress，病毒感染會(huì)使內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白折疊負(fù)荷加大，超過了正常處理容量，這將導(dǎo)致內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔內(nèi)的未折疊蛋白的蓄積，從而導(dǎo)致ER stress的發(fā)生。有研究表明CVB3在體外實(shí)驗(yàn)里能引起ER stress，并且鮮有文章報(bào)道ER stress在心臟疾病中的作用，所以我們的研究旨在探討ER str

5、ess在CVB3引起的病毒性心肌炎中的作用及機(jī)制。
　　在本研究中，我們用CVB3感染BALB/c小鼠，結(jié)果顯示ER stress激活的表征性分子Grp78和Grp94的基因表達(dá)水平明顯高于未感染組，并隨著病程的發(fā)展而逐漸增高，與此同時(shí)與病理切片顯示的炎癥損傷的結(jié)果一致，另外，我們發(fā)現(xiàn)滅活的病毒幾乎不能引起Grp78和Grp94基因水平的差異表達(dá)，以上結(jié)果表明了病毒感染能引起心肌的ER stress。接著我們分別使用ER stre

6、ss的誘導(dǎo)劑衣霉素（Tunicamycin，Tm）以及抑制劑?；切苋パ跄懰幔╰auroursodeoxycholic acid，TUDCA）進(jìn)一步證實(shí)了ER stress在病毒性心肌炎中的重要作用，注射Tm的小鼠的心肌炎癥狀明顯加重，而TUDCA處理組的小鼠心肌炎癥狀得到明顯的緩解。隨后通過檢測(cè)相關(guān)的炎癥性因子的表達(dá)情況我們發(fā)現(xiàn)，ER stress主要通過促進(jìn)炎癥應(yīng)答來加重心肌炎。最后，我們進(jìn)行了機(jī)制研究，研究表明ER stress主要

7、啟動(dòng)了UPR的IRE1通路，并且通過與TRAF2形成IRE1-TRAF2復(fù)合體啟動(dòng)下游的NF-κB通路來介導(dǎo)免疫應(yīng)答。同時(shí)，使用IRE1的抑制劑 Irestain9389注射小鼠能顯著改善心肌炎的發(fā)病癥狀。
　　綜合上述研究結(jié)果，我們得出結(jié)論，CVB3感染能引起ER-stress，而ER stress主要通過誘導(dǎo)IRE1介導(dǎo)的NF-κB通路來促進(jìn)相關(guān)炎癥性因子的表達(dá)從而加重病毒性心肌炎。我們的研究揭示了ER stress在病毒性心