低氧预处理对低温缺氧-复氧心肌细胞MMP-2和Cx43表达的影响

作     者：严旭 高鸿 柏雪 安丽 吴学艳 胡廷菊 陈锐 宋雨婷 

作者机构：贵州医科大学麻醉学院 贵州医科大学附属医院麻醉科 

出 版 物：《解放军医学院学报》 (Academic Journal of Chinese PLA Medical School)

年 卷 期：2024年

学科分类：1002[医学-临床医学] 100201[医学-内科学(含：心血管病、血液病、呼吸系病、消化系病、内分泌与代谢病、肾病、风湿病、传染病)] 10[医学] 

基　　金：贵州省卫生健康委科学技术基金项目(Gzwkj2021-270) 贵州省卫生健康委科学技术基金项目(Gzwkj2022-120) 

主　　题：低氧预处理 条件培养基 细胞间缝隙连接通讯 缝隙连接蛋白43 基质金属蛋白酶-2 

摘      要：背景再灌注心律失常(reperfusion arrhythmia,RA)是体外循环心内直视手术中心肌缺血再灌注损伤较为常见的并发症，探索其发生机制对预防RA发生有重要意义。目的 研究低氧预处理H9C2细胞条件培养基对低温缺氧-复氧(hypoxia/reoxygenation,H/R)心肌细胞的保护作用，为预防和降低RA的发生提供实验支持。方法 将H9C2细胞随机分为5组，阴性对照组(Negative Control,C组，以等体积含10%胎牛血清的DMEM培养基培养正常心肌细胞)、低氧组(Hypoxia,H组，低氧条件培养基培养低温H/R心肌细胞)、常氧组(Normoxia,N组，常氧条件培养基培养低温H/R心肌细胞)、重组蛋白MMP-2组(MMP-2组，200 ng/mL重组蛋白MMP-2培养基培养低温H/R心肌细胞)和MMP-2抑制剂组(ARP-100组，0.03 mol/L ARP-100培养基培养低温H/R心肌细胞)。采用CCK8法检测心肌细胞活力；Hoechst33342染色及流式细胞术Annexin V/PI双染检测心肌细胞凋亡率；划痕标记染料示踪技术检测缝隙连接通讯；明胶酶谱法检测细胞培养液中MMP-2活性；Western blot检测MMP-2,Cx43及p-Cx43蛋白表达；免疫荧光检测心肌细胞膜上Cx43表达。结果 与C组相比，N组心肌细胞活力降低(P0.01)，凋亡增加(P0.01)，缝隙连接通讯减弱，MMP-2表达上调(P0.01),Cx43及p-Cx43表达均下调(P0.01)，心肌细胞膜上Cx43荧光强度减弱(P0.05)。与N组相比，H组心肌细胞活力升高(P0.01)，凋亡减少(P0.01),缝隙连接通讯增强，MMP-2活性降低(P0.05),MMP-2表达下调(P0.01),Cx43及p-Cx43表达均上调(P0.01)，心肌细胞膜上Cx43荧光强度增强(P0.05)。与MMP-2组相比，H组和ARP-100组心肌细胞Cx43及p-Cx43表达均上调(P0.01)，心肌细胞膜上Cx43荧光强度增强(P0.01)，缝隙连接通讯增强。结论 低氧预处理H9C2细胞条件培养基通过抑制MMP-2活性介导上调Cx43及p-Cx43表达改善低温H/R心肌细胞间缝隙连接通讯，减少心肌细胞凋亡，提高心肌细胞活性。