杜鹃素下调Cx43改善尼古丁致C57BL/6J小鼠大脑中动脉损伤的机制

摘要

目的 研究杜鹃素下调Cx43保护尼古丁致C57BL/6J小鼠大脑中动脉损伤的机制。方法 40只C57BL/6J小鼠随机分为5组（每组8只）,空白对照组、尼古丁干预组（0.3 mg/kg·bw·d尼古丁，腹腔注射）、杜鹃素低剂量组（0.3 mg/kg·bw·d尼古丁，腹腔注射+12.5 mg/kg·bw·d杜鹃素，灌胃）、杜鹃素中剂量组（0.3 mg/kg·bw·d尼古丁，腹腔注射+25 mg/kg·bw·d杜鹃素，灌胃）和杜鹃素高剂量组（0.3 mg/kg·bw·d尼古丁，腹腔注射+50 mg/kg·bw·d杜鹃素，灌胃）,造模24周；利用DMT急性离体肌张力测定法，检测并比较血管收缩剂TXA2类似物（9,11-dideoxy-9α,11α-methanoepoxy prostaglandin F2α,U46619）和苯肾上腺素（Phenylephrine, PE）对各组小鼠离体大脑中动脉的收缩反应；苏木素-伊红（HE）染色观察比较各组小鼠大脑中动脉形态学变化；急性分离各组小鼠大脑中动脉平滑肌细胞，全细胞膜片钳记录大脑中动脉平滑肌细胞的L-型电压依赖性钙电流（L-type voltage-gated calcium currens, LVGC）;并分别利用RT-PCR和Western blot检测各组小鼠大脑中动脉Cx43的mRNA和蛋白表达情况。结果 肌张力结果显示，与空白对照组相比较，U46619和PE对尼古丁组离体大脑中动脉的收缩均明显增高，差异有统计学意义（P＜0.05）;使用杜鹃素干预可减弱U46619和PE对尼古丁组大脑中动脉的收缩幅度，其减弱效果随补充杜鹃素浓度的增大而增强。HE染色形态学观察发现，与空白对照组相比较，尼古丁组大脑中动脉管壁明显增厚，且管腔狭窄明显；补充杜鹃素可浓度依赖性改善尼古丁组大脑中动脉病变程度。膜片钳结果显示，与空白对照组相比较，尼古丁组小鼠大脑中动脉平滑肌细胞LVGC电流的最大电流密度明显增大，差异有统计学意义（P＜0.05）;补充杜鹃素可浓度依赖性抑制其最大电流密度。RT-PCR和Western blot结果显示，与空白对照组相比，尼古丁组小鼠大脑中动脉Cx43的mRNA和蛋白表达明显增高，差异有统计学意义（P＜0.05）,补充杜鹃素可浓度依赖性抑制其增高幅度。结论 杜鹃素可改善尼古丁致C57BL/6J小鼠大脑中动脉的损伤程度，其机制可能与杜鹃素下调Cx43的表达和/或功能有关。