HMGB1介导线粒体自噬参与糖尿病小鼠心肌缺血/再灌注损伤

摘要

目的:探讨高迁移率族蛋白1(HMGB1)参与糖尿病(db/db)小鼠心肌缺血/再灌注(I/R)损伤的作用机制.方法:将40只db/db小鼠随机分为假手术—中和抗体(Sham-A)组、假手术—空载抗体(Sham-G)组、I/R—中和抗体(I/R-A)组及I/R—空载抗体(I/R-G)组,每组10只.另取3只db/db小鼠组设为假手术—生理盐水(Sham-NC)组.I/R-A组予结扎前降支动脉(LAD),使心肌缺血30 min,恢复血流灌注30 min后尾静脉注射HMGB1中和抗体(2 mg/kg),继续再灌注至3 h.I/R-G组予尾静脉注射等量Ig-Y空载抗体,余处理同I/R-A组.Sham-A、Sham-G以及Sham-NC组予假手术处理,同时分别注射等量HMGB1中和抗体、Ig-Y空载抗体、生理盐水以作对照.行伊文思蓝-2,3,5-三苯基氯化四氮唑(Evans blue-TTC)双重染色检测心梗面积,酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测血浆HMGB1、乳酸脱氢酶(LDH)水平,蛋白质印迹法(Western blotting)测心肌组织HMGB1及自噬相关蛋白LC3-Ⅱ/Ⅰ、P62表达水平,免疫荧光共定位检测心肌组织中线粒体基质蛋白HSP60、LC3蛋白表达情况.结果:与Sham-G组比较,Sham-A组血浆HMGB1水平明显降低,I/R-A组与I/R-Q组血浆HMGB1水平显著增高,且I/R-A组血浆HMGB1水平较I/R-G组显著降低(均P＜0.05).与I/R-G组比较,I/R-A组小鼠心梗面积显著减小,LDH、HMGB1及LC3-Ⅱ/Ⅰ比值明显下降,HSP60和LC3的共定位荧光强度减弱,P62蛋白表达水平明显升高(均P＜0.05).结论:中和HMGB1能抑制心肌I/R诱导心肌组织线粒体自噬的发生,进而减轻糖尿病小鼠心肌I/R损伤.