经典瞬时受体电位Ⅰ型通道(TRPC1)在SHR左室肥厚发生发展中的作用

摘要

左室肥厚(left ventricular hypertrophy,LVH)是高血压病的常见并发症,被视为是猝死、心力衰竭等心血管事件的独立危险因素。先前研究表明,在基因敲除和动脉缩窄的大鼠左室肥厚动物模型上,经典瞬时受体电位Ⅰ型通道(transient receptor potential canonical type 1 channels,TRPC1)参与了其LVH的发生发展。本研究采用自发性高血压大鼠(SHR)左室肥厚模型,首先动态研究不同周龄TRPC1表达及SHR左室肥厚发生发展之间的关系,再研究TRPC1通路下游信号分子:钙调磷酸酶(calcineurin,CaN)、激活T细胞核因子-3(nuclear factor of activated T cells-3,NAFTC3)的表达变化,以期研究TRPC1、CaN、NFATC3表达在SHR左室肥厚发生发展过程中的作用;并研究替米沙坦(telmisartan,Tel)干预TRPC1表达和环孢素A(cyclosporin A,CsA)抑制CaN后SHR左室肥厚的变化,进一步证实TRPC1参与了SHR左室肥厚的发生发展。
　　第一部分不同周龄SHR左室TRPC1表达的动态变化
　　目的:通过研究TRPC1随SHR周龄增加的动态变化,探讨TRPC1是否参与SHR左室肥厚的发生发展。
　　方法:32只雄性SHR为实验组,随机分为4周龄组、8周龄组、12周龄组、18周龄组等亚组(n=8),相同周龄雄性Wistar-Kyoto(WKY)大鼠作为对照组(n=8)。分别测量收缩压(SBP)、体重(BW)、室间隔厚度(IVS)、左室后壁厚度(LVPW)。测定心脏质量(HW)和左心室质量(LVW),并计算左室质量指数(LVMI)。Real-time PCR、免疫组化和western blot分别检测TRPC1、CaN、NFATC3的mRNA转录和蛋白表达。p-NFATC3蛋白表达用western blot测定,计算p-NFATC3/NFATC3比值。
　　结果:
　　1、血压:SHR组SBP随着周龄的增加而显著升高(ρ<0.05),4周龄SHR组与WKY组SBP无明显差异性(ρ>0.05),但8周龄起SHR组SBP均显著高于同周龄WKY组SBP(ρ<0.05)。
　　2、左室肥厚:SHR组IVS、LVPW随着周龄的增加而增加(ρ<0.05),4周龄SHR组与WKY组IVS、LVPW分别相比无明显区别(ρ>0.05),8周龄起SHR组IVS、LVPW分别显著高于同周龄的WKY组(ρ<0.05)。8周龄后SHR组LVMI分别明显高于同周龄的WKY组(ρ<0.05)。
　　3、TRPC1、CaN、NFATC3表达的变化:SHR组左心室TRPC1、CaN、NFATC3mRNA转录和蛋白表达随着周龄增加而增加,8周龄起SHR组均明显高于同周龄的WKY组(ρ<0.05),但8周龄-18周龄SHR组的p-NFATC3/NFATC3比值明显低于的WKY组(ρ<0.05)。
　　结论:8周龄的SHR发生左室肥厚的改变并随周龄增加而加重;在SHR左室肥厚的发生与发展过程中,TRPC1及其下游分子CaN、NFATC3表达逐渐上调,说明TRPC1与SHR左室肥厚的发生与发展相关。
　　第二部分干预TRPC1和CaN的表达对SHR左室肥厚的影响
　　目的:研究替米沙坦和环孢素A干预后,SHR左室肥厚与左心室TRPC1、CaN、NFATC3的表达的变化,进一步探讨TRPC1是否参与SHR左室肥厚的发生发展。
　　方法:8周龄雄性SHR随机分为5组(n=8),分别为:SHR组、替米沙坦组(8mg/kg.d,T组)、氨氯地平组(10mg/kg.d,A组)、低剂量环孢素A组(1.25mg/kg.d,LC组)、高剂量环孢素A组(5mg/kg.d,HC组)。选8周龄雄性WKY大鼠作为对照组(n=8)。干预10周后,测定大鼠体重(BW)、收缩压(SBP)、室间隔厚度(IVS)、左室后壁厚度(LVPW)。测定心脏质量(HW)、左心室质量(LVW)、计算左室质量指数(LVMI)。Real-time PCR、免疫组化和western blot分别检测TRPC1、CaN、NFATC3mRNA转录和蛋白表达。p-NFATC3蛋白表达用western blot测定,计算p-NFATC3/NFATC3比值。
　　结果:
　　1、血压:SHR组SBP显著高于WKY组(ρ<0.05)。与SHR组比较,T组和A组SBP显著降低(ρ<0.05),LC组SBP无明显变化(ρ>0.05),HC组SBP显著增高(225.58±6.92mmHg vs.211.65±8.43mmHg,ρ<0.05)。
　　2、左室肥厚:SHR组IVS、LVPW明显高于WKY组(ρ<0.05)。与SHR组比较,T组和LC组IVS和LVPW分别显著降低(ρ<0.05),A组和HC组IVS和LVPW无显著变化(ρ>0.05)。SHR组LVMI显著高于WKY组(ρ<0.05)。与SHR组比较,T组和LC组LVMI分别明显降低(ρ<0.05),而A组和HC组LVMI无明显变化(ρ>0.05)。
　　3、TRPC1、CaN、NFATC3表达的变化:SHR组左心室TRPC1、CaN、NFATC3 mRNA转录和蛋白表达分别显著高于WKY组(ρ<0.05),而p-NFATC3/NFATC3比值显著低于WKY组(ρ<0.05)。与SHR组比较,T组TRPC1、CaN、NFATC3 mRNA转录和蛋白表达表达明显降低(ρ<0.05),但p-NFATC3/NFATC3比值显著提高(ρ<0.05),A组TRPC1、CaN、NFATC3 mRNA转录与蛋白表达及p-NFATC3/NFATC3比值分别与SHR组相比无明显变化(ρ>0.05)。与SHR组比较,LC组TRPC1、CaN、NFATC3 mRNA和蛋白表达下降(ρ<0.05),p-NFATC3/NFATC3比值增高(ρ<0.05),而HC对TRPC1、CaN、NFATC3 mRNA转录与蛋白表达及p-NFATC3/NFATC3比值分别与SHR组相比无明显变化(ρ>0.05)。
　　结论:
　　1、替米沙坦不但能降压、改善SHR左室肥厚,而且也能下调TRPC1、CaN、NFATC3表达;氨氯地平能降压,但不能抑制SHR左室肥厚,对TRPC1、CaN、NFATC3表达无影响,说明TRPC1在SHR左室肥厚的发生与发展过程中起重要作用。
　　2、低剂量环孢素A抑制CaN后,NFATC3、TRPC1表达下调,SHR左室肥厚改善,进一步说明TRPC1可能参与了SHR左室肥厚的发生与发展。

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前 言

第一部分 不同周龄SHR左室TRPC1表达的动态变化

引言

材料与方法

结果

讨论

结论

第二部分 干预TRPC1和CaN蛋白表达对SHR左室肥厚的影响

引言

材料与方法

结果

讨论

结论

总结

参考文献

综 述

致谢