大鼠急性心肌梗死中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激與細(xì)胞凋亡關(guān)系的研究.pdf

1、凋亡是心肌細(xì)胞死亡的主要形式,在急性心肌梗死(acute myocardialinfarction,AMI)后心室重塑和心衰過程中發(fā)揮重要作用。近年研究發(fā)現(xiàn),除線粒體和死亡受體通路之外,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激為另一主要細(xì)胞凋亡途徑,可能參與心肌細(xì)胞凋亡。缺氧、糖缺乏或藥物等多種因素會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)未折疊或錯(cuò)誤折疊蛋白積聚、鈣穩(wěn)態(tài)失衡,觸發(fā)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)未折疊蛋白反應(yīng)(unfolded proteinresponse,UPR),激活內(nèi)質(zhì)網(wǎng)特異性分子伴侶GRP78

2、并促使真核細(xì)胞翻譯起始因子2α亞單位(asubunit of eukaryotic translation initiation factor2,e IF2α)發(fā)生磷酸化,進(jìn)而使未折疊或錯(cuò)誤折疊蛋白恢復(fù)正確構(gòu)象、抑制蛋白質(zhì)合成,對(duì)細(xì)胞起保護(hù)作用。若應(yīng)激時(shí)間延長(zhǎng),UPR保護(hù)機(jī)制不能代償,最終會(huì)激活內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激凋亡信號(hào)通路蛋白capase-12和GADD153/CHOP,誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生凋亡。近年研究發(fā)現(xiàn)多種心血管系統(tǒng)疾病包括心肌病、心衰、動(dòng)脈粥

3、樣硬化等都與UPR和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激介導(dǎo)的凋亡途徑有關(guān),但其相關(guān)的規(guī)律性還不十分清楚。通過前期的離體細(xì)胞實(shí)驗(yàn)證實(shí),缺氧可通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激凋亡通路誘導(dǎo)心肌細(xì)胞凋亡。由此我們進(jìn)一步考慮在體環(huán)境中心肌缺血缺氧是否也會(huì)通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激途徑誘導(dǎo)心肌細(xì)胞凋亡?本實(shí)驗(yàn)我們選擇大鼠心肌梗死為實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?對(duì)心肌梗死中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激反應(yīng)發(fā)生的過程、信號(hào)傳導(dǎo)途徑的特點(diǎn)進(jìn)行了觀察,從而探討急性心肌梗死過程中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激在心肌細(xì)胞凋亡中的變化規(guī)律,以揭示內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激反應(yīng)及其誘導(dǎo)的凋

4、亡通路在心肌梗死中的重要性。
　　 本研究通過結(jié)扎左冠狀動(dòng)脈前降支建立大鼠急性心肌梗死模型,分別于結(jié)扎后1h、3h、6h、12h、24h采用HE和TUNEL染色評(píng)估不同時(shí)間點(diǎn)心肌病理?yè)p傷程度和心肌細(xì)胞凋亡程度,免疫組化和Western blot檢測(cè)各時(shí)間點(diǎn)大鼠心肌組織中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激經(jīng)典保護(hù)性分子伴侶GRP78、e IF2α、p-e IF2α和凋亡通路特異性蛋白capase-12和GADD153/CHOP的表達(dá)情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：心肌損

5、傷程度在梗死24h最重。心肌細(xì)胞凋亡指數(shù)至梗死24h達(dá)到高峰(P<0.05)。大鼠心肌組織GRP78和e IF2α磷酸化表達(dá)水平于梗死6h達(dá)到高峰(P<0.05)；凋亡通路分子capase-12、CHOP的蛋白表達(dá)于梗死24h達(dá)到峰值(P<0.05)。以上結(jié)果表明,心肌梗死早期即觸發(fā)了未折疊蛋白反應(yīng),隨梗死時(shí)間延長(zhǎng)、損傷加重,激活了內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡通路；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)特異性分子伴侶的表達(dá)與心肌細(xì)胞凋亡變化規(guī)律一致,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激通路可能參與