小鼠心衰與相關信號通路間聯系的實驗研究.pdf

1、第一部分 目的：通過觀察MyD88/dnMyD88、Akt/GSK3β等信號分子在dnMyD88小鼠心肌組織中表達水平的的變化，以進一步探討相關信號通路與dnMyD88小鼠心功能變化機制間的聯系。 方法：不同周齡的dnMyD88小鼠，根據genotyping結果分為Tg組和Wt組。于指定周齡行心臟二維超觀察各組小鼠心臟結構和功能變化后，取小鼠心肌組織送檢病理，提取心肌細胞mRNA以RT-PCR法觀察心肌肥厚和心肌重塑指標

2、ANF、BNP變化，同時提取各組小鼠心肌組織蛋白western-blot法測定小鼠心肌組織內MyD88/dnMyD88、Akt/pAkt、GSK3β/pGSK3β等信號分子表達水平的變化。 結果：Tg組小鼠8周時解剖病理發(fā)現心肌細胞體積增大、心肌纖維增生；18周時小鼠心肌組織出現心肌細胞以及心肌細胞核大小不一致，形態(tài)不規(guī)則，核膜出現皺褶，心肌纖維間質增多。Tg組小鼠心肌重塑指標ANF和BNP的mRNA表達水平明顯高于野生對照組，

3、并隨周齡增長ANF、BNP表達水平出現遞增現象，提示dnMyD88 Tg組小鼠心肌重塑隨齡加重。心臟二維超發(fā)現Tg組小鼠室壁變薄，室腔增大，左室質量指數增加，心功能明顯下降，隨著周齡增長上述指標的變化更為明顯。與此同時，western-blot發(fā)現Tg小鼠心肌組織內MyD88、dnMyD88、pAkt、pGSK3β表達水平以及pAkt/Akt、pGSK3β/GSK3β比值均明顯高于野生對照組，提示在dnMyD88 Tg組小鼠心肌組織內相

4、關信號通路激活與出現的心臟結構、功能變化間存在聯系。 結論：在dnMyD88轉基因小鼠中隨周齡增加而出現了心室腔擴大、室壁變薄和心功能下降，并呈現進行性加重，后期心臟組織結構及超聲出現類似于人類擴張性心肌病的表現。心肌組織中MyD88表達水平沒有被特異性表達的dnMyD88所抑制，相反出現了異常上升；而心肌組織pAkt和pGSK3β表達水平的升高提示dnMyD88轉基因小鼠心肌中存在hkt/GSK3 D信號通路的活化。而Akt/

5、GSK3β信號通路是否確實參與了對dnMyD88轉基因小鼠心臟結構和功能變化的調控有待進一步探討。 第二部分Rapamycin對dnMyD88小鼠心功能及相關信號通路的影響 目的：觀察dnMyD88小鼠心臟結構和功能以及相關信號分子在Rapamycin干預前后的變化，在進一步探討相關信號通路與dnMyD88小鼠心臟結構和功能變化問聯系同時，為心衰的干預探討新的思路。 方法：dnMyD88小鼠按照genotypin

6、g結果、周齡分組，并根據是否接受Rapamycin干預分為干預組和對照組。各干預組小鼠接受劑量2mg/kg的Rapamycin為期14天腹腔注射，而對照組接受等量溶劑注射。注射完成后給予各組小鼠二維超聲心動圖檢查觀察心臟結構和功能變化，并分別以RT-PCR和western-blot方法測定心肌組織內ANF、BNP及MyD88、dnMyD88、Akt、GSK3β、NF-κB等表達水平的變化。 結果：各周齡Rapamycin干預組T

7、g小鼠超聲心功能指標(EF、FS)較Tg對照組小鼠均有明顯改善，Tg18周齡干預組小鼠的IVSTD、LVD、LVPWD、LVmass等心臟結構指標較對照組也有明顯改善。各周齡干預組小鼠心肌組織ANF和BNP表達水平較對照組明顯降低；pAkt、pGSK3β以及pAkt/Akt、pGSK3β/GSK3β比值較對照組也有顯著下降。而MyD88和dnMyD88表達水平在干預組和對照組間沒有明顯差異。 結論：Akt信號通路mTOR抑制劑R

8、apamycin可以在抑制dnMyD88轉基因小鼠心肌組織Akt活化、GSK3β失活同時改善其心功能，提示Akt、GSK3β信號通路的變化與dnMyD88 Tg小鼠心衰出現可能存在密切聯系；另一方面還提示Rapamycin可能可以應用于心衰的防治。 第三部分 目的：觀察B6小鼠自然增齡過程中心臟結構、功能與相關信號通路變化間的聯系以及Rapamycin對增齡小鼠心功能和相關信號通路的影響 方法：雄性C57BL/6

9、J(B6)小鼠按照周齡分為8周、28周、48周組，并根據是否接受Rapamycin干預分為干預組和對照組。各周齡干預組小鼠接受劑量2mg/kg的Rapamycin為期14天的腹腔注射，而對照組接受等量溶劑注射。注射完成后給予各組小鼠二維超聲心動圖檢查觀察心臟結構和功能變化，并分別以RT-PCR和western-blot方法測定心肌組織內ANF、BNP以及Akt、GSK3β、NF-κB等表達水平的變化。 結果：心臟超聲發(fā)現隨周齡增

10、長小鼠心臟出現室壁增厚趨勢；心功能指標EF和FS也出現下降趨勢但沒有統計學意義；心肌組織內ANF和BNP的表達水平亦隨周齡同步上升，以ANF更為明顯；心肌組織內pAkt/Akt、pGSK3β/GSK3β比值隨周齡也出現明顯上升。Rapamycin干預組小鼠室壁厚度和ANF、BNP表達水平顯著降低，而心肌組織內phkt/Akt、pGSK3β/csK3 β比值明顯恢復。 結論：Akt/GSK3β信號通路可能參與了雄性B6小鼠增齡過程