中介素1-53抑制NLRP3炎症小体减轻多柔比星引起的心肌损伤

摘要

目的探讨中介素1-53(IMD1-53)对于多柔比星引起的心脏毒性的保护作用及其机制。方法8~9周龄雄性C57BL/6J小鼠采用单纯随机抽样分为3组:对照组(CON组)、多柔比星组(DOX组)和多柔比星+IMD1-53组(IMD组)。造模5 d后,戊巴比妥麻醉小鼠后进行超声心动图检测;造模7 d后,乙醚麻醉后摘眼球取血,颈椎脱臼处死小鼠。记录小鼠体重、心脏质量/胫骨长度比值(HW/TL)。取小鼠心脏做HE染色。Elisa方法检测小鼠血清中白细胞介素1β(IL-1β)的含量,Western blot检测小鼠心脏中IMD受体及NLRP3、caspase-1蛋白表达。体外培养小鼠骨髓巨噬细胞,Elisa方法检测细胞培养上清液中IL-1β的含量,Western blot检测骨髓巨噬细胞中NLRP3、caspase-1蛋白表达。结果体内实验结果显示,与CON组相比,多柔比星引起小鼠心脏功能损伤,DOX组小鼠的左室射血分数(LVEF)下降40%、左室短轴缩短率(LVFS)下降43%、HW/TL下降37%(均为P<0.01)。HE染色显示,心肌间质炎症细胞聚集。Elisa方法测量血清中IL-1β含量升高54.2%,心脏中NLRP3、caspase-1蛋白水平分别升高18.47和24倍(均为P<0.01)。与DOX组相比,IMD组小鼠的存活率升高33%,LVEF升高44%、LVFS升高51%(均为P<0.05),心肌间质炎症细胞聚集明显减轻,血清中IL-1β含量降低20.4%,心脏中NLRP3、caspase-1蛋白水平分别降低70%和67%(均为P<0.01)。体外实验结果显示,与DOX组相比,IMD组细胞培养上清液中的IL-1β含量降低41.6%,骨髓巨噬细胞中NLRP3、caspase-1蛋白表达分别降低31.8%、32.4%(均为P<0.01)。结论IMD1-53可以通过抑制NLRP3炎症小体激活,减轻多柔比星引起的心脏毒性,从而提高小鼠心脏收缩功能。