MIF和AMPK在心肌慢性缺氧适应中意义的实验研究 背景与目的:
紫绀型先心病是临床常见的先天性畸形,心肌慢性缺氧是此类患者共同的病理生理过程。心肌慢性缺氧适应是促进心肌细胞存活和生长的关键,但是心肌慢性缺氧适应的确切机制尚不清楚。
慢性缺氧时心肌... 蹇朝关键词:紫绀型先心病 慢性缺氧 缺氧诱导因子1 腺苷酸活化蛋白激酶 文献传递 慢性缺氧诱导小鼠心肌细胞自噬及其机制 被引量:5 2017年 目的观察慢性缺氧对小鼠心肌细胞自噬水平的影响,并初步探讨AMPKα2敲除对该过程的作用。方法采用野生型与AMPKα2^(-/-)雄性C57小鼠均分为野生型常氧组、野生型缺氧组、敲除型常氧组和敲除型缺氧组(n=10)。常氧组于空气环境中饲养,缺氧组于10%O_2的低氧舱内饲养。4周后野生型小鼠取静脉血标本,测红细胞及血红蛋白水平;取心脏标本用Western blot检测AMPKα2及自噬相关蛋白LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值与p62的变化,用免疫荧光染色法检测心肌冰冻切片LC3变化。敲除型小鼠取心脏标本用Western blot检测心肌组织LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值变化。结果 1野生型小鼠中,与常氧组比较,缺氧组红细胞与血红蛋白水平显著增加[红细胞:(9.33±0.15)×10^(12)/L vs(12.78±0.66)×10^(12)/L,P<0.05;血红蛋白:(135±3)g/L vs(192±4)g/L,P<0.05];2野生型小鼠中,与常氧组相比,缺氧组心肌组织LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值显著增加[(0.49±0.29)vs(1.70±0.24),P<0.05];p62表达明显降低[(1.32±0.57)vs(0.71±0.19),P<0.05];免疫荧光结果显示,缺氧组心肌组织LC3荧光较常氧组增多;3在常氧条件下,与野生型小鼠比较,AMPKα2^(-/-)小鼠心肌组织LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值降低,但差异无统计学意义[(0.78±0.08)vs(0.73±0.34),P>0.05];在缺氧条件下,与野生型小鼠比较,AMPKα2^(-/-)小鼠心肌组织LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值显著降低[(2.08±0.72)vs(1.01±0.21),P<0.05];4野生型小鼠中,与常氧组比较,缺氧组AMPKα2蛋白表达水平并无显著增加[(1.14±0.13)vs(1.25±0.19),P>0.05]。结论慢性缺氧可能通过AMPKα2依赖的途径增强心肌细胞自噬,该自噬可能是心肌细胞对慢性缺氧的适应机制。 刘超 蹇朝 孟永胜 彭文林 朱昀 姜云瀚 罗桂平 唐富琴 肖颖彬关键词:慢性缺氧 心肌 心室压力超负荷早期心肌纤维化的动态病理学变化 被引量:2 2017年 目的通过主动脉弓缩窄建立小鼠心室压力超负荷模型,探讨在心室压力超负荷早期心肌纤维化的动态病理学变化。方法选用10周龄、体质量23~25 g的雄性C57BL/6J小鼠40只,随机分为4组(n=10):(1)假手术组(SHAM组)、(2)缩窄3 d组(TAC3D组)、(3)缩窄7 d组(TAC7D组)、(4)缩窄14 d组(TAC14D组)。各缩窄组小鼠行主动脉弓缩窄术,假手术组除不缩窄主动脉弓部,其他操作同各缩窄组。心脏导管检测小鼠心脏功能变化情况;采用心脏体质量比、心肌细胞直径大小等指标评价小鼠心肌结构代偿性变化情况;Masson染色观察小鼠心肌纤维化变化情况。结果 (1)与假手术组相比,各缩窄组射血分数无显著改变(P>0.05);(2)与假手术组相比,各缩窄组心体比显著增加,心肌细胞直径显著增大[SHAM组、TAC3D组、TAC7D组、TAC14D组心肌细胞直径依次为(13.56±0.24)、(18.02±0.52)、(18.76±0.96)、(21.20±1.85)μm,P<0.05]。(3)与假手术组相比,各缩窄组心肌管周纤维化程度显著增加,且随缩窄时间延长而加重[SHAM组、TAC3D组、TAC7D组、TAC14D组血管周围纤维化面积与血管面积比依次为(0.18±0.02)、(0.37±0.02)、(1.22±0.08)、(2.05±0.12),P<0.05]。结论在心室压力超负荷早期,心肌纤维化主要出现于血管周围,且纤维化程度随缩窄时间延长而逐渐加重。 孟永胜 蹇朝 朱昀 刘超 姜云瀚 罗桂平 朱雨 唐富琴 肖颖彬关键词:心肌肥厚 心肌纤维化 MIF在心血管疾病中作用的研究现状 2008年 巨噬细胞移动抑制因子(MIF)是集细胞因子、神经内分泌激素和酶等特性于一身的多效蛋白分子。近年来研究发现,MIF参与了多种心血管疾病的发生、发展,包括动脉粥样硬化斑块的形成和进展,粥样硬化后动脉瘤的形成,心功能不全的发生等。 蹇朝 肖颖彬关键词:巨噬细胞移动抑制因子 心血管疾病 动脉粥样硬化 心肌慢性缺氧适应的研究进展 被引量:7 2015年 慢性缺氧相关性心血管疾病在临床上十分常见。心肌细胞在慢性缺氧时通过调控自身基因表达,改变代谢方式,增强自我维持能力,促进心肌的慢性缺氧适应。其中转录调节因子缺氧诱导因子-1(hypoxia inducible factor-1,HIF-1)发挥着中心性的调控作用。同时慢性缺氧也导致心肌损害,引起心脏功能受损。因此,研究心肌慢性缺氧适应的确切机制并加以利用,将可能为防治慢性缺氧性心肌损伤提供新的治疗策略。 肖颖彬 蹇朝关键词:紫绀型先天性心脏病 高原心脏病 缺氧诱导因子-1 线粒体蛋白质组学在心血管疾病中的改变及意义 2015年 线粒体产生的ATP是细胞能量的来源,线粒体是包含约1 000种蛋白质的最重要的细胞器之一。这些蛋白形成线粒体蛋白质功能网(mitochondrial protein functional network),在细胞能量代谢、脂肪酸代谢、细胞信号传导、细胞凋亡与自噬等途径中发挥着重要作用。另外,线粒体功能失调与多种心血管疾病的发生、发展密切相关,线粒体蛋白质组在其中扮演了不可缺少的角色。本文综述线粒体蛋白组学在常见心血管疾病中的研究进展及其意义。 李畑波 蹇朝 肖颖彬关键词:线粒体 蛋白质组学 心血管疾病 NEDD4调控AMPK活性参与心肌细胞慢性缺氧适应的研究 被引量:3 2015年 目的探讨NEDD4在心肌细胞慢性缺氧适应过程中的作用及其可能的机制。方法1收集手术矫正的先心病患儿32例,其中紫绀型先心病18例,非紫绀型先心病14例。取术中切除的右室流出道心肌组织作为标本,用免疫组化染色检测NEDD4在心肌细胞中表达的分布,Western blot检测NEDD4在心肌组织中的表达情况;2将H9c2心肌细胞分为常氧组、慢性缺氧组和阳性对照组,其中慢性缺氧组又分为对照组、空白转染组和干扰转染组,设计合成以心肌细胞NEDD4基因为靶标的siRNA,通过阳离子脂质体将合成的siRNA转染至H9c2心肌细胞中,常氧培养(74%N2,5%CO2,21%O2)48 h后开始对慢性缺氧组心肌细胞进行缺氧刺激(94%N2,5%CO2,1%O2),缺氧刺激72 h后Western blot检测NEDD4、p-AMPK表达水平变化,流式细胞术检测缺氧刺激所致心肌细胞损伤情况。结果 1紫绀组患儿术前血氧饱和度明显低于非紫绀组(P<0.05);免疫组化染色结果显示NEDD4主要分布于心肌细胞质中;与非紫绀组相比,紫绀组患儿心肌组织中NEDD4表达水平显著下降[NEDD4/β-actin条带灰度比值:非紫绀组(0.72±0.07);紫绀组(0.42±0.06),P<0.05];2与常氧组相比,对照组心肌细胞死亡比例显著增加(P<0.05);但干扰NEDD4表达后,缺氧所致心肌细胞损伤比例降低(P<0.05)。Western blot检测结果显示,与空白转染组相比,干扰转染组AMPK磷酸化水平显著增加[p-AMPK/AMPK条带灰度比值:空白转染组(0.21±0.01),干扰转染组(0.88±0.04),P<0.05]。结论 NEDD4可能通过调控AMPK活性参与慢性缺氧情况下心肌细胞代谢的适应调节。 鞠胜杰 李畑波 蹇朝 马瑞彦 李经纬 贾维坤 唐富琴 肖颖彬关键词:AMPK 芒果苷联合卸负荷改善压力超负荷大鼠心室肥厚 被引量:4 2015年 目的通过卸负荷及药物干预相结合建立大鼠胸骨上小切口缩窄及松解模型,探讨芒果苷对大鼠压力超负荷后卸负荷的心室肥厚转归的影响。方法选用5周龄、体质量150~180 g雄性SD大鼠48只,行非人工通气下胸骨上小切口升主动脉缩窄术致大鼠左心室肥厚,利用单一去缩窄以及去缩窄联合应用芒果苷干预方法,将所有存活动物随机分为假手术组、超负荷组(升主动脉缩窄6周)、卸负荷组(升主动脉缩窄术后6周后松解4周)以及芒果苷组[缩窄术后6周后松解,松解术后以芒果苷干预4周,20 mg/(kg·d).i.g],通过心肌大体标本、动物超声心动图,病理学染色比较大鼠在此过程中的心脏形态、质量,左室壁厚度及心肌病理学改变。结果与假手术组相比,超负荷组心肌左室后壁收缩期厚度(4.25±0.43)mm、舒张期厚度(2.89±0.42)mm及室间隔收缩期厚度(3.92±0.71)mm、舒张期厚度(2.59±0.49)mm显著增厚(P〈0.01),心脏体积增大、心脏质量体质量比(4.44±0.77)mg/g明显升高(P〈0.01)、心肌细胞排列紊乱,胞质增多,间质纤维化明显。卸负荷后左室后壁收缩期厚度(3.85±0.56)mm、舒张期厚度(2.47±0.52)mm及室间隔收缩期厚度(3.81±0.53)mm、舒张期厚度(2.51±0.54)mm有一定程度的改善,但不明显。心脏体积减小、心脏质量体质量比(3.03±0.18)mg/g降低(P〈0.01)、心肌细胞体积缩小但排列紊乱,间质纤维化程度无明显减轻。芒果苷联合卸负荷干预后较单一卸负荷组左室后壁收缩期厚度(2.80±0.37)mm、舒张期厚度(1.94±0.27)mm,室间隔收缩期厚度(2.90±0.51)mm、舒张期厚度(1.89±0.38)mm及心脏质量体质量比(2.32±0.33)mg/g改善明显(P〈0.01),心脏体积进一步减小,心肌细胞体积缩小且排列规则,间质纤维化程度有一定改善。结论芒果苷联合卸负荷可显著改善超负荷大鼠心室肥厚� 邹书帆 焦蔡领 蹇朝 肖颖彬 唐富琴 陈林关键词:芒果苷 左心室肥厚 氧化应激标志物在房颤患者心房结构重构中的变化及意义 被引量:20 2015年 目的通过分析多种氧化应激标志物在血清及组织中的动态变化,观察其在心房结构重构中的表达,探讨房颤(atrial fibrillation,AF)的发生机制。方法选择我中心44例2014年2-5月行单纯二尖瓣置换手术的风湿性心脏病患者,根据病史及术前动态心电图记录分为2组:持续性房颤(AF)组26例,窦性心律(SR)组18例。术中取部分右心耳组织,行Masson染色观察纤维化情况,采用免疫组化、免疫荧光染色法观察右心耳组织NOX2蛋白表达,用ELISA法测定右心耳组织中丙二醛(malondialdehyde,MDA)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、活性氧(reactive oxygen species,ROS)、晚期氧化蛋白产物(advanced oxidative protein products,AOPP)浓度以及血清中ROS、AOPP含量。结果 AF组心房组织中MDA[(15.41±1.69)μmol/mg]、SOD[(13.32±1.25)μmol/mg]、ROS[(18.53±3.47)μmol/mg]、AOPP[(29.69±2.09)μmol/mg]含量与SR组MDA[(11.46±1.83)μmol/mg]、SOD[(10.65±1.15)μmol/mg]、ROS[(13.65±3.29)μmol/mg]、AOPP[(21.94±1.94)μmol/mg]比较差异有统计学意义(P<0.05),AF组血清中ROS含量[(34.6±2.61)μmol/L]明显高于SR组[(17.8±1.03)μmol/L],2组患者血清中AOPP含量差异无统计学意义(P>0.05)。与SR组相比,AF组右心耳组织胶原纤维增生明显,NOX2蛋白表达呈强阳性。结论房颤时发生以间质纤维化改变的心房结构重构,氧化应激参与了房颤发生和结构重构过程。 易茜 蹇朝 李勇 肖颖彬 陈林 唐富琴 马瑞彦关键词:房颤 心房重构 NADPH氧化酶 晚期氧化蛋白产物 自噬体在紫绀型先天性心脏病患儿心肌中的表达 被引量:3 2009年 目的检测紫绀型先天性心脏病患儿心肌细胞中自噬体的表达,探讨细胞自噬作用在心肌慢性缺氧适应中的意义。方法入选行手术矫治的先天性心脏病患儿18例,其中紫绀型先天性心脏病患儿10例,非紫绀型先天性心脏病患儿8例。取手术中切除的右室流出道心肌组织作为标本,采用透射电镜技术观察心肌细胞超微结构的改变,应用Western blot检测自噬体特异性标志物LC3-Ⅱ的表达情况。结果紫绀组患儿术前血氧饱和度明显低于非紫绀组(P<0.01);紫绀组患儿心肌细线粒体数量增多、排列紊乱,内质网肿胀,可见典型自噬体形成;与非紫绀组相比,紫绀组患儿LC3-Ⅱ蛋白表达显著增高(P<0.01)。结论紫绀型先天性心脏病患儿心肌细胞自噬作用增强,可能参与慢性缺氧条件下心肌细胞的适应性调节。 洪毅 蹇朝 肖颖彬关键词:紫绀型先天性心脏病 自噬体