恩格列净诱导的线粒体稳态显著减轻小鼠心脏微血管缺血/再灌注损伤

作     者：宋陈芳 黄镇河 陈维 王芳 蔡梁凌 赵斐 赵悦 SONG Chenfang;HUANG Zhenhe;CHEN Wei;WANG Fang;CAI Liangling;ZHAO Fei;ZHAO Yue

作者机构：华中科技大学协和深圳医院老年科广东深圳518000 

出 版 物：《南方医科大学学报》 (Journal of Southern Medical University)

年 卷 期：2023年第43卷第7期

页      面：1136-1144页

核心收录：

学科分类：1007[医学-药学(可授医学、理学学位)] 1006[医学-中西医结合] 100706[医学-药理学] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

基　　金：广东省深圳市南山区科技计划项目(NS2021075) 国家自然科学基金青年项目(81700359) 

主　　题：恩格列净 线粒体稳态 心脏微血管缺血/再灌注损伤 

摘      要：目的探究恩格列净(EMPA)在缓解心脏缺血再灌注(I/R)损伤期间的微血管和内皮损伤的作用。方法将小鼠随机分为3组,每组5只,一组小鼠按照每只10 mg·kg^(-1)·d^(-1) EMPA辅以饲料和蒸馏水连续喂养7 d,作为I/R+EMPA组备用。其余两组(I/R组和sham组)以普通饲料和蒸馏水连续喂养7 d后进行造模。I/R组和I/R+EMPA组小鼠开胸手术以暴露心脏,并用丝线结扎左前降支冠状动脉45 min以诱导缺血,随后松开再灌注2 h;假手术(Sham)组小鼠仅开胸后将线穿过前降支、不结扎。在体外诱导sI/R损伤前12 h,将10μmol/L的EMPA添加到HCAEC中作为sI/R+EMPA组备用,然后将sI/R组和sI/R+EMPA组细胞置于缺氧孵箱中孵育45 min,随后在正常培养条件下恢复2 h,以模拟缺氧后复氧的培养环境改变。对照组HCAECs在正常条件下进行培养。通过电子显微镜检测心脏微血管的结构改变,蛋白质印迹和免疫荧光检测微血管中的纤维蛋白积累和内皮细胞相应蛋白表达情况、实时荧光定量聚合酶链式反应(qPCR)检测促炎细胞因子等方法,检测EMPA是否可以减轻心脏I/R损伤期间的微血管损伤和内皮损伤。结果电子显微镜检测I/R组小鼠的微血管壁显著增厚,管腔变窄;蛋白质印迹法测定纤维蛋白的表达I/R组中的纤维蛋白积聚情况比Sham组和I/R+EMPA组更明显(P0.05)。I/R组小鼠微血管表面ICAM1的表达以及IL-6、TNF-α和MCP1的mRNA表达水平相比于Sham组和I/R+EMPA组明显增加(P0.05),恩格列净减轻了I/R损伤诱导的微血管闭塞和微血栓形成。在细胞层面,sI/R组除了ET-1相对蛋白表达水平显著高于对照组和sI/R+EMPA组外,其余p-eNOS、Fak和Src激酶的蛋白水平均显著低于对照组和sI/R+EMPA组(P0.05)。相比于对照组和sI/R+EMPA组,在sI/R组HCAEC中剩余的FITC-葡聚糖含量升高,而TER值降低(P0.05)。sI/R损伤降低了HCAEC中的线粒体DNA复制数和转录,而EMPA治疗提高了线粒体DNA复制和转录情况(P0.05)。sI/R组Cox-Ⅰ和Cox-Ⅱ的表达水平相比于对照组显著降低,但在sI/R+EMPA有明显回升(P0.05)。结论EMPA可以在心肌I/R损伤期间通过维持线粒体稳态来减轻心脏微血管缺血/再灌注损伤,保护微血管系统。