參麥方改善缺血心肌線粒體功能和能量代謝作用機制研究.pdf

1、參麥方是在生脈散基礎上發(fā)展而來的方劑，由紅參和麥冬兩味藥組成，具有益氣固脫、養(yǎng)陰生津等功效。藥理研究表明，其具有強心、抗心律失常、抗休克、抗炎和調(diào)節(jié)血壓的作用。但參麥方作用于機體的靶點尚不明確，為了闡釋參麥方作用的機理，本論文以參麥方為研究對象，采用同位素標記相對和絕對定量技術(iTRAQ)究了參麥方對心肌缺血大鼠心肌蛋白質(zhì)組的影響，在離體培養(yǎng)心肌細胞上對線粒體功能及能量代謝相關蛋白/基因表達進行了研究，初步探索了該方改善缺氧心肌細胞線

2、粒體功能和能量代謝的作用機制，主要研究內(nèi)容如下:
　　1.參麥方的蛋白質(zhì)組研究
　　在大鼠心肌缺血模型上分別給予參麥方及紅參、麥冬提取物7天后，提取缺血心肌蛋白，采用iTRAQ技術進行蛋白質(zhì)組研究，鑒定心肌缺血后及紅參、麥冬、參麥方給藥后心肌缺血區(qū)的差異表達蛋白，結果發(fā)現(xiàn)了100余個差異蛋白，并采用Western blot法對四個差異蛋白的表達進行了驗證。研究結果表明，大鼠心肌缺血后，有60多個蛋白發(fā)生顯著性變化;參麥方、紅

3、參提取物和麥冬提取物各自調(diào)節(jié)了一些蛋白的表達情況。約半數(shù)的差異蛋白位于線粒體膜和基質(zhì)，其功能與氧化磷酸化、三羧酸循環(huán)、ATP酶活性等相關。缺血心肌中這類蛋白表達下調(diào)，而紅參、麥冬提取物及參麥方能不同程度地恢復其蛋白表達，提示維持線粒體功能和恢復能量代謝是參麥方抗心肌缺血的主要作用機制。選取了ATP5D、NDUFB10、MDH1和TNNC1等四個變化顯著的蛋白進行實驗驗證，Western blot驗證結果與 iTRAQ技術蛋白質(zhì)組研究分析

4、結果一致。
　　2.參麥方改善缺氧心肌細胞線粒體功能的作用機制研究
　　采用激光共聚焦顯微鏡觀察參麥方及其組分對缺氧心肌細胞線粒體膜電位的影響，并測定細胞內(nèi)能量物質(zhì)ATP含量以及參麥方及其組分對常氧/缺氧條件心肌細胞生物能方面的影響。研究發(fā)現(xiàn)，缺氧損傷原代培養(yǎng)心肌細胞后JC-1標記的線粒體膜電位下降，參麥方、紅參和麥冬提取物保護的缺氧心肌細胞其線粒體膜電位得到了一定程度的恢復，提示參麥方、紅參和麥冬提取物都可減輕缺氧所致的心

5、肌細胞線粒體膜電位下降。參麥方還能顯著提高胞內(nèi)能量物質(zhì)ATP的含量，且全方藥效優(yōu)于紅參或麥冬提取物單用。此外，通過測定常氧和缺氧情況下氧氣消耗速率(Oxygen Consumption Rate，OCR)，研究發(fā)現(xiàn)參麥方可顯著提高缺氧心肌細胞的細胞內(nèi)ATP合成量、最大呼吸速率及氧儲備能力，而對常氧下培養(yǎng)的心肌細胞氧氣消耗速率無顯著影響。以上結果提示，參麥方及其組分對維持缺氧心肌中線粒體膜電位、ATP水平及恢復細胞正常呼吸速率都有明顯的作

6、用，說明參麥方在缺氧條件下保護了線粒體使其功能得到了一定程度的修復。
　　3.參麥方改善缺氧心肌細胞能量代謝的作用機制研究
　　缺氧及參麥方干預原代培養(yǎng)心肌細胞后，采用CellTiter-Glo化學發(fā)光法對其活力進行了測定，Western blot法和RT-PCR法分別檢測了細胞內(nèi)能量代謝相關蛋白與mRNA的表達情況。研究發(fā)現(xiàn)，參麥方可提高缺氧后原代培養(yǎng)心肌細胞活力，降低心肌細胞的損傷程度，方中紅參組分是保持細胞活力的主要藥