Janus激酶-信号转导子与转录激活子通路介导粒细胞集落刺激因子影响冠状动脉微栓塞后心肌细胞凋亡的实验研究

摘要

目的探讨粒细胞集落刺激因子（G-CSF）对大鼠冠状动脉微栓塞（CME）后心肌细胞凋亡的影响以及 Janus 激酶-信号转导子与转录激活子（JAK/STAT）通路的介导作用。方法将92只雄性成年 SD 大鼠,随机分成 CME 组（24只）、G-CSF 组（24只）、JAK2特异性抑制剂（AG490）组（G-CSF+AG490,24只）和假手术组（20只）。CME 组、G-CSF 组及 AG490组升主动脉夹闭后自左室腔内注入自体微血栓,造成 CME,假手术组注入等量生理盐水。G-CSF 组及 AG490组术后2 h 起给予皮下注射重组人 G-CSF（rhG-CSF）100μg·kg-1·d-1持续5 d,AG490组同时给予 AG490溶液腹腔注射5 mg·kg-1·d-1,其他组给予等量生理盐水。术后3 d、1、2及4周处死动物。各组心肌样品中以实时定量聚合酶链式反应法检测 Bcl-2、Bax、Fas 及 FasL 的 mRNA 表达,并计算 Bcl-2/Bax 比值;以Western blot 法检测 Caspase-3、裂解多聚二磷酸腺苷-核糖聚合酶（PARP）、总 JAK2（t-JAK2）、磷酸化JAK2（p-JAK2）、t-STAT3以及 p-STAT3蛋白的表达;脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记（TUNEL）法测定凋亡细胞。结果 （1）与假手术组比较,CME 组术后 Bcl-2、Bax、Fas 及 FasL 的mRNA 表达均升高,Bcl-2/Bax 比值降低（0.28±0.04比2.98±0.49）,Caspase-3（0.762±0.129比0.133±0.027）及 PARP 蛋白（0.992±0.146比0.386±0.074）表达增强,心肌细胞凋亡指数升高（P＜0.05或 P＜0.01）;t-JAK2、p-JAK2、t-STAT3以及 p-STAT3蛋白表达差异无统计学意义。（2）与CME 组比较,G-CSF 组术后 p-JAK2与 p-STAT3蛋白表达明显增强,Bax、Fas 及 FasL 的 mRNA 表达明显减弱,Bcl-2的 mRNA 表达增强,Bcl-2/Bax 比值升高（2.07±0.29比0.28±0.04）,Caspase-3（0.371±0.041比0.762±0.129）及 PARP 蛋白（0.548±0.093比0.992±0.146）表达减弱;心肌细胞凋亡指数下降（P＜0.05或 P＜0.01）;t-JAK2及 t-STAT3蛋白表达则差异无统计学意义。（3）经 AG490干预后,G-CSF 引起的基因与蛋白表达的变化均有不同程度减弱（P＜0.05或 P＜0.01）。结论 G-CSF 通过激活 JAK2/STAT3细胞内信号通路减轻 CME 导致的心肌细胞凋亡。