轉(zhuǎn)基因特異性聯(lián)合抑制小鼠CaMKⅡ與Ik1介導(dǎo)心臟重構(gòu)的研究.pdf

1、目的：探討轉(zhuǎn)基因鈣/鈣調(diào)素依賴性蛋白激酶Ⅱ（CaMKⅡ）抑制（AC3-I）小鼠與轉(zhuǎn)基因Ik1抑制（Kir2.1-AAA）小鼠雜交后，能否消除因抑制CaMKⅡ帶來的Ik1上調(diào)的不利變化，能否發(fā)揮特異性抑制CaMKⅡ和Ik1的相加作用。
　　方法：1．將AC3-I轉(zhuǎn)基因小鼠分別與Kir2.1-AAA轉(zhuǎn)基因小鼠和野生型小鼠進(jìn)行雜交。提取子代鼠鼠尾基因組DNA，PCR檢測篩選轉(zhuǎn)基因陽性鼠。根據(jù)PCR結(jié)果分為：野生型小鼠（WT），AC3-I

2、轉(zhuǎn)基因小鼠，Kir2.1-AAA轉(zhuǎn)基因小鼠，特異性聯(lián)合AC3-I、Kir2.1-AAA轉(zhuǎn)基因小鼠。共4組，每組6只，體重22g~30g。
　　2．采用酶解法分離獲得單個左心室心肌細(xì)胞，應(yīng)用膜片鉗全細(xì)胞記錄技術(shù)記錄心肌細(xì)胞的內(nèi)向整流性鉀電流（Ik1）、瞬時外向鉀電流（Ito），測定膜電容和每一鉗制電壓下的電流幅值并計(jì)算每一鉗制電壓下的電流密度（pA/pF），將每一鉗制電壓下的最大電流密度繪制成電流密度-電壓（I-V）曲線。
　

3、　3．對各組小鼠進(jìn)行心臟超聲測定，測量心率（HR）、左室舒張末期內(nèi)徑（LVEDD）、左室收縮末期內(nèi)徑（LVESD）、射血分?jǐn)?shù)（EF）、左室短軸縮短率（LVFS）、左心室舒張期/收縮期前壁厚度（LVAWD/S）、左心室舒張期/收縮期后壁厚度（LVPWD/S）。
　　4．分別記錄基礎(chǔ)狀態(tài)及注射異丙腎上腺素（ISO）后各組小鼠體表心電圖，測量PR間期、QRS間期和QT間期，并監(jiān)測心律失常發(fā)生情況。
　　結(jié)果：1.各組小鼠左室心肌細(xì)

4、胞Ik1電流記錄：AC3-I組小鼠左室心肌細(xì)胞Ik1內(nèi)向電流幅度和密度均高于其他三組，WT組高于Kir2.1-AAA組及AC3-I+Kir2.1-AAA組，Kir2.1-AAA組同AC3-I+Kir2.1-AAA組差異不大。在-100mV、-60mV刺激電壓水平，AC3-I組小鼠心室肌細(xì)胞的Ik1電流密度均高于其他三組（P<0.01），WT組次之，Kir2.1-AAA組最小，Kir2.1-AAA組及AC3-I+Kir2.1-AAA組低于

5、WT組（P<0.01），明顯低于AC3-I組（P<0.01），Kir2.1-AAA組同AC3-I+Kir2.1-AAA組無明顯差異（P>0.05）。
　　2.各組小鼠左室心肌細(xì)胞Ito電流記錄：AC3-I組小鼠左室Ito電流幅度和密度均高于其他三組，而WT組、Kir2.1-AAA組及AC3-I+Kir2.1-AAA組三組之間無明顯差異。各組小鼠左室心肌細(xì)胞最大Ito密度（+50mV時），AC3-I組的Ito電流密度高于其他三組（P

6、<0.01），而WT組、Kir2.1-AAA組及AC3-I+Kir2.1-AAA組三組之間無明顯差異（P>0.05）。
　　3.M模式及二維超聲心動圖測量四組HR、LVEDD、LVESD、EF、LVFS、LVAWD/S、LVPWD/S，四組間各指標(biāo)比較均未見明顯差異（P>0.05）。
　　4.各組體表心電圖監(jiān)測：①心率、PR間期無明顯差異。②QRS間期：AC3-I組短于WT組（P>0.05），短于Kir2.1-AAA組及AC

7、3-I+Kir2.1-AAA組（P<0.05）。Kir2.1-AAA組及AC3-I+Kir2.1-AAA組同WT組相比稍長，兩兩比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。③QT間期：與其他三組相比，AC3-I組最短（P<0.01），Kir2.1-AAA組及AC3-I+Kir2.1-AAA組較WT組的QT間期長，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。④心律失常監(jiān)測：基礎(chǔ)狀態(tài)下，AC3-I組1只小鼠偶發(fā)室性早搏。注射ISO后，AC3-I組1只小鼠出現(xiàn)頻發(fā)室性心律

8、失常。其他組小鼠均未監(jiān)測到心律失常。
　　結(jié)論：轉(zhuǎn)基因抑制心臟CaMKⅡ可導(dǎo)致Ik1、Ito上調(diào)，導(dǎo)致QT間期縮短。聯(lián)合轉(zhuǎn)基因抑制小鼠CaMKⅡ、Ik1，可消除因抑制CaMKⅡ帶來的Ik1上調(diào)，對QRS間期及QT間期的影響不大，在基礎(chǔ)狀態(tài)下不影響心臟的正常發(fā)育和功能，與單純抑制CaMKⅡ相比心律失常的發(fā)生率降低。表明聯(lián)合CaMKⅡ、Ik1抑制可消除抑制CaMKⅡ所帶來的心臟電重構(gòu)的不利變化。為研究聯(lián)合轉(zhuǎn)基因CaMKⅡ、Ik1抑制小