藁本内酯对阿霉素所致心肌损伤的保护作用
作者单位:广东药科大学
学位级别:硕士
导师姓名:张陆勇
授予年度:2022年
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]
主 题:Lig Dox 心肌损伤 NLRP3炎症小体 细胞焦亡
摘 要:目的:阿霉素(Doxorubicin,Dox)是一种极其有效的广谱抗癌药物,但长期使用会导致心力衰竭等不可逆的心脏损伤,这给数百万接受过Dox治疗的癌症幸存者带来了严重的后果。故寻找可以降低Dox心脏毒性的药物具有重要的临床价值。藁本内酯(Ligustilide,Lig)是从当归等伞形科植物根茎中提取的重要化合物。近年来研究显示,其在骨关节炎、缺血性脑损伤、动脉粥样硬化等多种疾病中均表现出较好的抗炎、抗氧化作用,但Lig对Dox所致心脏毒性的作用尚未被报道。因此,本研究旨在探讨Lig对Dox所致心肌损伤的保护作用及作用机制,为临床上选用有效降低Dox心脏毒性药物提供实验依据。方法:采用MTT法检测Lig对Dox诱导的H9c2心肌细胞损伤的影响。通过流式细胞术分析Lig对Dox诱导的活性氧(Reactive oxygen species,ROS)增多及H9c2细胞焦亡的影响。采用蛋白免疫印迹法检测H9c2细胞NLRP3、Caspase-1、Nrf2蛋白表达情况。通过加入过氧化氢(Hydrogen peroxide,HO),探究Lig对Dox所致H9c2细胞焦亡是否由ROS所介导。通过加入Nrf2抑制剂-鸦胆子苦醇(Brusatol,BT),探究Lig减少Dox所致H9c2细胞焦亡是否与上调Nrf2有关。将小鼠随机分成4组,每组5只,即正常组、Lig组、模型组(Dox)、治疗组(Dox+Lig)。模型组和治疗组以Dox(20 mg·kg)腹腔注射,1次/周,共3周,累积量为15 mg·kg。3周后,模型组和Lig组腹腔注射Lig(20 mg·kg),1次/日,连续3周。记录心脏重量与体重比值(HW/BW)及心脏超声检查,结合HE和Masson染色观测心脏病理变化,探究Lig对Dox所致小鼠心脏功能和心肌损伤的影响。采用免疫印迹法检测Lig对Dox诱导的小鼠损伤心肌NLRP3、Caspase-1、Nrf2蛋白表达的影响情况。结果:与正常组比较,模型组H9c2细胞存活率明显降低(P﹤0.05),细胞内ROS含量、NLRP3蛋白表达、Caspase-1水解切割和Caspase-1/7-AAD双阳性心肌细胞率明显升高(P﹤0.05);与模型组比较,治疗组细胞存活率显著增加(P﹤0.05);细胞内ROS含量、NLRP3蛋白表达、Caspase-1水解切割和Caspase-1/7-AAD双阳性心肌细胞率显著减少(P﹤0.05),Nrf2蛋白表达明显增多(P﹤0.05)。而Lig降低Dox所致Caspase-1/7-AAD双阳性心肌细胞率升高的作用可被HO所拮抗(P﹤0.05);Lig降低Dox诱导的ROS、Caspase-1/7-AAD双阳性心肌细胞率增多的作用可被BT拮抗(P﹤0.05)。与正常组比较,模型组小鼠心肌纤维排列紊乱,心肌纤维化明显;左心室收缩末期内径、左心室舒张末期内径明显增大(P﹤0.05),心脏射血分数、短轴缩短率和HW/BW明显减少(P﹤0.05),心肌组织NLRP3蛋白表达和Caspase-1水解切割明显增多(P﹤0.05)。与模型组比较,治疗组小鼠心功能和心肌损伤检测指标均得到有效改善(P﹤0.05),心肌组织NLRP3蛋白表达、Caspase-1水解切割明显减少(P﹤0.05),Nrf2蛋白表达明显增多(P﹤0.05)。结论:Lig对Dox所致心肌损伤具有保护作用,其机制可能与上调Nrf2,减少Dox诱导的ROS水平升高进而减少细胞焦亡有关。