缺氧預處理誘導延遲心肌保護的機理研究.pdf

1、缺血預處理(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)象可以被缺氧預處理(HPC)模擬。預處理的保護作用具有時相性，包括預處理后即刻出現(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，受到基礎和臨床醫(yī)學界的高度

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

3、肌蛋白質組學變化及其細胞信號轉導機制尚未完全闡明。 本工作證實HPC對乳鼠心肌細胞缺氧/復氧(hypoxia/reoxygenation，H/R)損傷具有延遲保護作用的基礎上，進一步研究HPC延遲心肌保護的細胞信號轉導機制及其誘導的心肌細胞蛋白質組學變化。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，證實缺氧預處理明顯減輕24小時后H/R誘導的心肌細胞損傷。 2、Westernbolt檢測證實，HPC后24h心肌細胞內PKC亞型nPKCε和MAPKs家系成員細胞外信號調節(jié)激酶(extracellularsignal-regulatedproteinkinases，ERKs)激活，缺氧誘導因子-1α(hypoxia-induciblefactor-1α,HIF-1α)和核轉錄因子-κB(nuclearfactor-κ

5、B，NF-κB)表達上調；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HIF-1α和NF-κB表達，介導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譜分析，發(fā)現(xiàn)有18種蛋白質發(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。 結論：缺氧預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信號轉導途徑參與nPKCε在預處理心肌保護作用中誘導的HIF-1α和NF-κB表達上調；有18種蛋白質在缺氧預處理時發(fā)生明顯改變，已鑒定出的三種分別為My