烟酰胺核糖对脂毒性心肌病的影响及机制探讨

作     者：谢赛阳 方文熙 刘士强 邓伟 唐其柱 Xie Saiyang;Fang Wenxi;Liu Shiqiang;Deng Wei;Tang Qizhu

作者机构：武汉大学人民医院心血管内科代谢与相关慢病湖北省重点实验室武汉430060 

出 版 物：《中华生物医学工程杂志》 (Chinese Journal of Biomedical Engineering)

年 卷 期：2023年第29卷第1期

页      面：26-33页

学科分类：1002[医学-临床医学] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金(U22A20269,81860080,82170245) 国家重点研发计划资助(2018YFC1311300)。 

主　　题：脂毒性心肌病 烟酰胺核糖 膳食,高脂 心肌疾病,扩张型 心内膜心肌纤维化症 抗衰老酶1 肌浆网钙转运ATP酶类 去乙酰化 

摘      要：目的探讨烟酰胺核糖对肥胖相关脂毒性心肌病的影响及其具体机制。方法将C57BL/6N雄性小鼠(8周龄)分为标准饮食组(对照组)、高脂饮食组和高脂+烟酰胺核糖饮食组(n=10),高脂饮食组通过高脂饲料喂养24周构建肥胖小鼠脂毒性心肌病模型,高脂+烟酰胺核糖饮食组小鼠在高脂饲料的基础上在饮用水中加入40 mmol/L烟酰胺核糖喂养12周。造模结束后检测小鼠尾动脉血压,收集小鼠外周血分析血糖、血脂等指标,应用超声心动图评估小鼠心功能,随后进行小鼠心脏取材并用于病理学和分子生物学分析。分别通过心脏大体拍照检测小鼠心重与胫骨长、麦胚凝集素(WGA)定量小鼠心肌细胞面积和苦味酸-天狼猩红(PSR)染色显示小鼠心肌纤维化水平评估烟酰胺核糖对小鼠心肌重构的影响。采用透射电镜检测小鼠心肌脂滴浸润情况;采用免疫印迹检测小鼠心肌细胞Sirt1及Serca2a蛋白表达水平。结果与对照组比较,高脂饮食小鼠的体质量、收缩压、舒张压、总胆固醇、三酰甘油和LDL-c水平均明显增高(均P0.05),应用烟酰胺核糖后可缓解高脂所致的上述指标的增高(均P0.05);高脂饮食和应用烟酰胺核糖均不影响小鼠心率和血糖。与对照组比较,高脂饮食组小鼠左心室射血分数和心脏超声E峰、A峰比值(E/A)降低(均P0.05),烟酰胺核糖则增高左心室射血分数和E/A比值(均P0.05)。与对照组比较,高脂饮食组小鼠心重与胫骨长比值、左心室心肌细胞横截面积、胶原含量均增加(均P0.05),烟酰胺核糖则可抑制小鼠心肌的上述肥大和纤维化表现(均P0.05)。与对照组比较,高脂饮食导致小鼠左心室心肌脂滴沉积明显增多[(13.8±0.86)/100μm^(2)比(4.7±0.51)/100μm^(2),P0.05],而烟酰胺核糖可减轻高脂诱导的心肌纤维化[(6.2±0.77)/100μm^(2)比(13.8±0.86)/100μm^(2),P=0.021]。免疫印迹显示脂毒性心肌组织中Sirt1及心肌肌浆网Ca^(2+)-ATP酶(Serca2a)蛋白表达水平均较对照组降低(均P0.05),Serca2a的乙酰化水平增高(均P0.05),但烟酰胺核糖可增加Sirt1及Serca2a的表达并促进Serca2a的去乙酰化(均P0.05)。结论烟酰胺核糖通过刺激Sirt1介导的Serca2a去乙酰化缓解高脂所致的脂毒性心肌病。