Akt1在高血压心肌纤维化中的作用及其机制

摘要

目的观察Akt1在高血压心肌纤维化中的作用,并探讨其对心脏成纤维细胞转分化的影响。方法 34只8周龄雄性C57BL/6J小鼠随机分为对照组和高血压组,采用植入式胶囊渗透压泵分别灌注生理盐水和血管紧张素Ⅱ(AngⅡ),于第7天时采用鼠尾套法检测小鼠尾动脉血压、超声检测心脏结构及功能;处死并取其心脏进行组织切片,行Masson染色观察胶原沉积;流式细胞学方法检测心脏中巨噬细胞浸润;免疫组织化学染色检测炎症细胞因子[诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、白细胞介素1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)]和促纤维化因子[转化生长因子β(TGF-β)、α平滑肌肌动蛋白(α-SMA)]表达;实时定量PCR检测Akt1及α-SMAmRNA水平;Westernblot检测α-SMA蛋白表达以及Akt1蛋白表达和激活。体外分离原代骨髓巨噬细胞进行Akt1siRNA及ControlsiRNA干扰后与乳鼠心肌成纤维细胞(CFs)共培养,观察促纤维化因子mRNA和蛋白的表达。结果与对照组比较,高血压组在AngⅡ灌注7d时血压升高[(147.1±1.0)比(104.6±2.1)mmHg,P<0.01],射血分数和短轴缩短率均升高(P<0.05);胶原沉积明显增加[(2.06±0.18)%比(0.35±0.04)%,P<0.01];心脏组织中巨噬细胞浸润增加[(1.75±0.15)%比(0.44±0.07)%,P<0.01],促炎因子(iNOS、IL-1β、TNF-α)及促纤维化因子(TGF-β、α-SMA)表达升高(均P<0.01)。高血压组Akt1及α-SMAmRNA表达上调(P<0.01),Akt1磷酸化水平上调(P<0.01),同时α-SMA蛋白表达明显上调(P<0.05)。体外实验,与单独CFs组相比,CFs与转染ControlsiRNA巨噬细胞共培养组促纤维化因子(α-SMA、TGF-β、Ⅰ型胶原)mRNA表达升高(P<0.05或P<0.01),α-SMA蛋白表达明显上调(P<0.01),而CFs与转染Akt1siRNA巨噬细胞共培养组上述促纤维化因子mRNA表达降低(P<0.05或P<0.01),α-SMA蛋白表达下降(P<0.05)。结论在高血压心脏纤维化疾病早期,心脏组织Akt1活性增加,可能通过促进炎症反应,介导巨噬细胞作用下的成纤维细胞转分化,进而促进高血压导致的心肌纤维化。