脑利钠肽激活环鸟苷酸/蛋白激酶G信号通路对线粒体通透性转换孔开放和糖原合成激酶-3β磷酸化的影响

摘要

目的 观察脑利钠肽(BNP)激活环鸟苷酸/蛋白激酶G(cGMP/PKG)信号通路对线粒体通透性转换孔(mPTP)开放和糖原合成激酶-3β(GSK-3β)磷酸化的影响.方法 将48只新西兰兔随机分为4组(12只):假手术组;对照组;BNP组;BNP+ KT5823组(KT5823为蛋白激酶G抑制剂).除了假手术组,其余3组均于结扎左回旋支45 min后恢复左回旋支血流,进行再灌注180 min.全程观察血流动力学及心电变化;实验终末,各组随机抽取6只兔子,采用伊文思蓝和氯化三苯基四氮唑双染色法测定左心室心肌梗死面积;每组另外6只兔子心脏取梗死边缘区组织,用TUNEL法检测缺血再灌注心肌细胞的凋亡,Western blotting方法测定P-GSK-3β/GSK-3β、细胞质细胞色素C/线粒体细胞色素C的表达.结果 各组之间HR、MABP差异无统计学意义(均为P＞0.05);与对照组相比,BNP组心律失常发生率明显减少(8.3％比83.3％,P＜0.0125).与BNP组比较,BNP+ KT5823组心律失常明显增加(75.0％比8.3％,P＜0.0125);假手术组无心肌梗死.与对照组比较,BNP组心肌梗死范围明显减少(26.02％±2.17％比40.99％±1.23％,P＜0.05).与BNP组比较,BNP+ KT5823组梗死面积明显增加(38.94％±2.04％比26.02％ ±2.17％,P＜0.05);与对照组比较,BNP组GSK-3β的磷酸化水平显著增加(0.7800±0.0506比0.3610 ±0.0570,P＜0.05),细胞质细胞色素C/线粒体细胞色素C明显减少(0.3420±0.0921比0.9530±0.2054,P＜0.05).与BNP组相比,BNP+KT5823组GSK-3β的磷酸化水平明显降低(0.4037±0.0437比0.7800±0.0506,P＜0.05),细胞质细胞色素C/线粒体细胞色素C显著增加(0.8037 ±0.1001比0.3420 ±0.0921,P＜0.05).与对照组比较,BNP组心肌细胞凋亡数明显减少(4.6％±2.0％比13.1％±2.7％,P＜0.05),与BNP组相比,BNP+ KT5823组心肌细胞凋亡数显著增加(12.8％±2.3％比4.6％±2.0％,P＜0.05).结论 BNP激活cGMP/PKG信号通路所产生的心肌保护作用与抑制mPTP的开放有关,cGMP/PKG信号通路的激活可以促进GSK-3β磷酸化.