钙库操纵性Ca2+内流相关调节因子(SARAF)在心肌肥厚中的作用研究

摘要

背景与目的：心肌肥厚是许多心血管疾病（高血压、心力衰竭、心律失常等）的共同病理过程，研究证实,随着心肌肥厚的发展,心力衰竭、心律失常、猝死等心血管事件的发生率显著增加。因此,寻找心肌肥厚的治疗靶点是当前心血管研究领域的重点和热点。细胞内钙离子信号转导通路是诱导心肌肥厚的细胞主要信号通路之一，内钙离子(Ca2+)增加是导致心肌细胞肥大的基本信号。研究表明基质交感分子1（stromal interacting molecule1,STIM1）与Orai1(Calcium release-activated calcium channel protein1)相互作用，引起细胞外Ca2+内流。血管紧张素Ⅱ（angiotensinⅡ,AngⅡ）、去氧肾上腺素（phenylephrine,PE）诱导心肌细胞肥大的过程中，我们可以看到STIM1表达显著上调和SOCE过度活化，而STIM1、Orai1敲减后，可改善AngⅡ、PE所诱导的SOCE活化和心肌细胞肥大；压力超负荷所致肥厚心肌中STIM1表达明显增加，敲减心肌STIM1表达，可显著地延缓心肌肥厚的进展；这表明STIM1、Orai1在心肌肥厚的发生发展中具有重要作用。除STIM1、Orai1外，最近发现的一种新蛋白：钙库操控性Ca2+内流相关性调节因子（store-operated calcium entry associated regulatory factor,SARAF）可以促使STIM1与Orai1解离，防止细胞内Ca2+浓度过高。我们推测：长期压力超负荷时，心肌细胞中SARAF表达下调，导致细胞内Ca2+浓度持续升高，引起心肌细胞肥大和心肌肥厚；上调SARAF表达可以通过抑制心肌细胞内Ca2+超载，减轻心肌细胞肥大，从而延缓心肌肥厚的进展。为了证实这一假设我们拟构建C57 BL/6J小鼠心脏压力超负荷致心肌肥厚模型，通过AngⅡ诱导心肌细胞肥大实验，明确SARAF在心肌肥厚中的作用。　　方法:研究分为动物实验和细胞实验两部分。动物实验部分：将8周龄雄性C57 BL/6J小鼠40只（体重约28-30g），随机分为4组：假手术对照组（Sham组）、心脏压力超负荷组（CAA组）、空病毒转染组（CAA+NC组）、SARAF基因过表达转染组（CAA+SARAF组），CAA组、CAA+NC组、CAA+SARAF组分别行腹主动脉缩窄手术，CAA+NC组、CAA+SARAF组心肌分别行空病毒(Lenti-GFP)、人SARAF基因慢病毒(Lenti-hSARAF)过表达转染。细胞实验部分将C57 BL/6J小鼠心肌细胞分为四组：对照组（control组）、血管紧张素Ⅱ诱导组（AngⅡ组）、空病毒转染组（AngⅡ+NC组）、SARAF基因过表达转染组（AngⅡ+SARAF组），分别用空病毒(Lenti-GFP)、人SARAF基因慢病毒(Lenti-hSARAF)过表达转染AngⅡ+NC组、AngⅡ+SARAF组，孵育24h，继之以AngⅡ(终浓度为200nmol/l)干预AngⅡ组、AngⅡ+NC组、AngⅡ+SARAF组72h。　　1.小动物超声检测小鼠心肌肥厚情况；　　2.颈动脉插管测量各组小鼠血压；　　3.称量小鼠体重及心脏体重，计算心脏/体重比值；　　4.比较各组小鼠实体心脏大小；　　5.HE染色观察心肌组织中细胞的大小；　　6.采用qPCR及 western-blotting检测各组心肌组织及心肌细胞中Stim1、Orai1、SARAF表达情况；　　7.α-actin免疫荧光染色心肌细胞，比较各组心肌细胞大小；结果：　　1.压力超负荷肥厚心肌组织中SARAF的表达降低，STIM1、Orai1的表达增加；　　2.上调SARAF表达能够改善压力超负荷小鼠心肌组织肥厚；　　3.AngⅡ诱导的肥大心肌细胞中SARAF的表达明显下降；　　4.上调SARAF的表达可以减轻AngⅡ诱导的心肌细胞肥大；　　结论：SARAF可能具有调控心肌肥厚的作用，上调SARAF表达能够改善压力超负荷诱导的心肌肥厚。

目录

前言

第一部分 小鼠心脏压力超负荷模型构建，上调SARAF对心肌肥厚的作用

材料与方法

1 实验材料与仪器

2 实验方法

结果

第二部分 上调SARAF的表达对AngⅡ诱导心肌细胞肥大的作用

材料与方法

1 实验材料与仪器

2 实验方法

结果

讨论

结论

参考文献

致谢

综述:基因突变在肥厚型心肌病发病中作用的研究进展

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