促紅細胞生成素在心肌缺血動物模型中的作用及其機制研究.pdf

1、背景動脈粥樣硬化性疾病的一、二級預(yù)防已經(jīng)使缺血性心臟病事件的發(fā)生率顯著下降。但是缺血性心臟病依然是大多數(shù)發(fā)達國家最主要的死亡病因之一。為了進一步減少急性缺血性心臟病事件的發(fā)生率，人們?nèi)栽趯ふ腋鞣N更為有效的治療方案。促紅細胞生成素(erythropoietin，Epo)是由165個氨基酸組成并折疊成4個a螺旋的糖蛋白。屬于Ⅰ型細胞因子超家族，分子量約為30.4kDa。Epo最早運用于慢性腎功能衰竭相關(guān)性貧血治療。此后Bernaudin等發(fā)

2、現(xiàn)其在腦缺血及神經(jīng)組織的機械性損傷中也發(fā)揮著保護作用，多項實驗表明，腦組織局部及全身運用Epo可防治缺血誘發(fā)的神經(jīng)元損傷。相似的，通過動物模型人們逐漸認(rèn)識到Epo的心肌保護作用。近年來有部分小規(guī)模臨床實驗提示了Epo的心肌保護效應(yīng)，但是其具體分子生物學(xué)機制尚未闡明。 目的：為了深入探討Epo在缺血性心臟病中的生理保護作用及其臨床意義。明確：1、Epo治療是否能影響心肌細胞凋亡；2、促進血管新生、改善心肌梗塞術(shù)后心功能；3、明確E

3、PO在缺血再灌注損傷中的保護機制，我們設(shè)計了該課題。 方法： 1、通過RT-PCR及Western Blot驗證體外培養(yǎng)的心肌細胞是否表達Epo的受體。采用H2O2誘導(dǎo)體外培養(yǎng)心肌細胞凋亡，運用Tunel染色探討Epo對H2O2誘導(dǎo)的心肌細胞凋亡的影響。結(jié)合細胞信號傳導(dǎo)通路阻滯劑明確Epo抑制心肌細胞凋亡的信號傳導(dǎo)通路。分別收集不同時間點的心肌細胞培養(yǎng)上清液，觀測Epo對心肌細胞VEGF表達的影響。 2、采用Ia

4、ngendroff離體心臟缺血再灌注模型，運用不同劑量Epo觀測Epo對缺血再灌注離體心臟的血流動力學(xué)影響；OCT染色觀測Epo對梗塞面積的調(diào)節(jié)。 結(jié)合信號傳導(dǎo)通路阻滯劑，探討Epo對細胞外基質(zhì)代謝的調(diào)節(jié)作用及其機制。酶譜法(Zymography Assay)及大鼠缺血再灌注模型驗證EPO對缺血再灌注損傷后MMPs活性的調(diào)節(jié)。 結(jié)果：證實心肌細胞表達Epo受體；Epo可抑制H2O2誘導(dǎo)的心肌細胞凋亡、下調(diào)心肌細胞促凋亡相

5、關(guān)蛋白的表達，上調(diào)抗凋亡蛋白表達。Epo通過Erk及P13K-Akt途徑抑制細胞凋亡。Epo可促進心肌細胞VEGF的表達及內(nèi)皮細胞增殖；通過促進心肌細胞分泌VEGF，EPO可間接對內(nèi)皮細胞的增殖發(fā)生調(diào)控。利用Langendroff離體心臟缺血再灌注模型，運用不同劑量Epo證實Epo可改善缺血再灌注離體心臟的血流動力學(xué)指標(biāo)；減少缺血再灌注損傷后梗塞面積。Epo激活了Jak2-Erk信號傳導(dǎo)通路，促進了CollagenⅠ/Ⅲ的表達，抑制了M

6、MP2及MMP9的表達。MEK拮抗劑可抑制Epo的這一保護作用。在1周的隨訪期中EPO顯著抑制了心肌缺血再灌注損傷后MMPs的活性。 結(jié)論： 1、心肌細胞可表達EPO的受體，EPO經(jīng)由Erk及Akt途徑抑制心肌細胞凋亡； 2、EPO促進心肌細胞VEGF的合成分泌，促進內(nèi)皮細胞增殖； 3、EPO治療可顯著提高心肌梗塞術(shù)后小鼠的生存率、改善心功能、抑制心臟組織凋亡、促進血管新生。 4、EPO可通過Er