缺氧诱导因子-1在心肌细胞缺氧、复氧损伤中的作用及其信号转导与药物干预研究

摘要

目的：观察阿托伐他汀(ATV)和PI3K信号通路的抑制剂渥曼青霉素(WT)对心肌细胞缺氧/复氧(H/R)损伤的影响,及其对缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)、内皮细胞生长因子(VEGF)、葡萄糖转运蛋白-1(GLUT-1)和血红素加氧酶-1(HO-1)mRNA表达的影响,探讨阿托伐他汀和PI3K信号通路保护心肌细胞缺氧复氧损伤的机制,为临床预防和治疗心肌缺血再灌注损伤提供新的思路。
　　方法：分离SD乳鼠(出生1~3天)心肌细胞进行原代培养,免疫细胞化学鉴定心肌细胞;建立H/R模型;取培养第3~4天的心肌细胞随机分成5组:正常对照组(Control组)、H/R组、H/R+ATV组、H/R+WT组和H/R+ATV+WT组;倒置显微镜下观察心肌细胞形态学变化并计数细胞搏动频率;应用MTS法检测心肌细胞的存活率;化学发光免疫分析法检测心肌细胞特异性损伤指标肌钙蛋白I(cTnI)的含量;采用SYBRGREEN荧光定量PCR检测HIF-1α、VEGF、GLUT-1和HO-1mRNA表达水平。应用SPSS19.0软件进行统计分析,组间比较采用One-WayANOVA分析,两两比较采用LSD分析,P<0.05有统计学意义。
　　结果：(1)接种4~6h左右后心肌细胞开始贴壁生长,24h后贴壁的心肌细胞呈梭形、菱形或多角形,48h后心肌细胞呈放射状排列的细胞簇,72h后细胞伸出伪足连接成片,出现同步化搏动,第4天搏动达高峰,搏动频率为100~120/min,从第7天起搏动频率逐渐减少;(2)H/R模型成功建立;(3)与Control组比较,H/R组心肌细胞搏动频率及存活率明显降低(P<0.05),肌钙蛋白I明显升高(P<0.05),HIF-1α、VEGF、GLUT-1和HO-1mRNA表达水平显著升高(P<0.05);与H/R组比较,H/R+ATV组细胞搏动频率及存活率明显升高(P<0.05),肌钙蛋白I明显降低(P<0.05),HIF-1α、VEGF、GLUT-1和HO-1mRNA表达水平显著升高(P<0.05);与H/R组比较,H/R+WT组心肌细胞搏动频率及存活率明显降低(P<0.05),肌钙蛋白I明显升高(P<0.05),HIF-1α、VEGF、GLUT-1和HO-1mRNA表达水平显著降低(P<0.05);与H/R+ATV组比较,H/R+ATV+WT组细胞搏动频率及存活率明显降低(P<0.05),肌钙蛋白I明显升高(P<0.05),HIF-1α、VEGF、GLUT-1和HO-1mRNA表达水平显著降低(P<0.05)。
　　结论：HIF-1可能通过调节下游靶基因保护缺氧复氧损伤的心肌细胞;PI3K信号通路的激活可诱导HIF-1α及其下游靶基因VEGF、GLUT-1和HO-1的表达,并参与保护缺氧复氧损伤的心肌细胞;阿托伐他汀对缺氧复氧诱导的心肌细胞损伤的抑制作用可能与激活PI3K信号通路进而诱导HIF-1α、VEGF、GLUT-1和HO-1mRNA的表达有关。

目录

封面

声明

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缩略词表

中文摘要

英文摘要

前言

材料方法

一、 实验材料

二、实验方法

结果

一、心肌细胞形态学观察

二、免疫细胞化学鉴定心肌细胞

三、H/R模型的鉴定

四、各组心肌细胞搏动频率及存活率

五、各组心肌细胞培养液上清肌钙蛋白I（cTnI）释放水平

六、各组HIF-1α、VEGF、GLUT-1和HO-1mRNA表达水平

讨论

一、心肌细胞原代培养的探讨

二、HIF-1α、VEGF、GLUT-1和HO-1与心肌细胞缺氧复氧损伤的保护作用

三、阿托伐他汀对心肌细胞的保护作用

四、PI3K信号通路与心肌细胞缺氧复氧损伤的保护作用

结论

参考文献

致谢

综述