雌激素調(diào)節(jié)β2腎上腺素受體-G蛋白信號通路抗心肌損傷的研究.pdf

1、目的：本研究旨在探討雌激素對兒茶酚胺誘導(dǎo)的心肌損傷是否有保護(hù)作用，并進(jìn)一步探討這種作用是否與β2-腎上腺素受體(β2-adrenergic receptor，β2AR)-G蛋白信號通路有關(guān)。
　　方法：給予假手術(shù)(Sham)大鼠和雙側(cè)卵巢切除(OVX)大鼠，經(jīng)頸靜脈推注腎上腺素(EPI，8.56×10-8moles/100g)制作急性心肌損傷大鼠模型。腎上腺素靜脈給藥后，用PowerLab數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)記錄大鼠左心室血流動(dòng)力學(xué)變化。

2、測定血漿肌鈣蛋白(cardiac troponin I，cTnI)和cAMP的濃度，心肌細(xì)胞Gαs和Gαi蛋白的表達(dá)含量。ICI118，551預(yù)處理Sham和OVX大鼠后，重復(fù)實(shí)驗(yàn)測定上述指標(biāo)。進(jìn)一步，我們利用皮下注射異丙腎上腺素(ISO，5mg/kg/d×10days)制作慢性心肌損傷大鼠模型。成年雌性SD大鼠隨機(jī)分為五組:Sham組，OVX組，OVX加雌激素組(OVX+E2)，OVX加異丙腎上腺素組(OVX+ISO)，OVX加雌激素

3、和異丙腎上腺素組(OVX+E2+ISO)。測定各組大鼠血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)、血漿腦鈉肽(BNP)和cAMP濃度;分離五組大鼠心肌細(xì)胞，測定單個(gè)細(xì)胞的收縮功能和桿狀率，心肌細(xì)胞Gαs和Gαi蛋白的表達(dá)含量。我們還測定了大鼠血漿雌激素、去甲腎上腺素和腎上腺素濃度。
　　結(jié)果：在急性心肌損傷大鼠模型中，靜脈注射腎上腺素后Sham和OVX大鼠左心功能表現(xiàn)為:在最初的2分鐘急劇增加，而后逐漸下降直到低于正常水平，Sham大鼠左心功能約在15-20

4、分鐘內(nèi)逐漸恢復(fù)到正常水平，而OVX大鼠左心功能保持在低于正常水平;兩種大鼠造模后血漿cTnI水平均升高，但是OVX大鼠血漿cTnI水平較Sham大鼠升高明顯，上述結(jié)果提示雌激素缺乏影響大鼠心功能的恢復(fù)，加重心肌細(xì)胞損傷。用選擇性β2AR阻斷劑ICI118，551預(yù)處理后，比較上述指標(biāo)，兩種大鼠之間沒有顯著性差異，提示雌激素對心肌的保護(hù)作用與β2AR有關(guān)。急性損傷時(shí)各組大鼠心臟中Gαs和Gαi蛋白的表達(dá)含量沒有顯著性差異。OVX+EPI組

5、較Sham+EPI組血漿cAMP水平下降，ICI118，551預(yù)處理后上述差異消失。在異丙腎上腺素誘導(dǎo)的慢性心肌損傷大鼠模型中，心功能、單個(gè)心肌細(xì)胞的收縮功能和桿狀率顯著降低，血漿BNP水平升高，心臟Gαi蛋白的表達(dá)含量增加，血漿cAMP水平降低。雌激素補(bǔ)充在一定程度上改善了大鼠的心功能，增強(qiáng)了心肌細(xì)胞收縮功能，提高了桿狀率，降低了血漿BNP水平，抑制Gαi蛋白的過度表達(dá)，增加了血漿cAMP含量;然而，Gαs蛋白的表達(dá)含量沒有變化。去卵

6、巢六周后血漿雌激素濃度顯著降低，血漿腎上腺素和腎上腺素濃度顯著升高。
　　結(jié)論：1.在急性心肌損傷研究中發(fā)現(xiàn)，雌激素缺乏加重了腎上腺素的心臟毒性且這種效應(yīng)與β2AR有關(guān);進(jìn)一步研究表明雌激素缺乏導(dǎo)致β2AR-Gαs-cAMP通路活性降低，加重了心肌損傷。2.在慢性心肌損傷的研究中發(fā)現(xiàn)，雌激素抑制Gαi的過度表達(dá)，維持了Gαi和Gαs蛋白的平衡，抑制心室重塑從而對慢性心肌損傷發(fā)揮保護(hù)作用。3.雌激素對心臟的保護(hù)作用，可能與雌激素調(diào)節(jié)