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鹿芪方调控PAM信号通路抑制HIF-1α介导的心肌细胞自噬改善病理性心肌肥大的机制研究

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中华中医药杂志 2024年第10期39卷 5442-5447页

作者：程培培王新婷刘茜瞿惠燕周华上海中医药大学附属曙光医院上海201203 上海中医药大学上海201203

目的:探究鹿芪方治疗压力超负荷诱导的病理性心肌肥大(CH)的作用机制。方法:将60只C57/BL6J小鼠随机分为空白组、模型组、鹿芪方组、抑制剂组[3-甲基腺嘌呤(3-MA)抑制剂]。除空白组外均采用主动脉弓缩窄术诱导构建CH模型,28 d取材。明... 详细信息

目的:探究鹿芪方治疗压力超负荷诱导的病理性心肌肥大(CH)的作用机制。方法:将60只C57/BL6J小鼠随机分为空白组、模型组、鹿芪方组、抑制剂组[3-甲基腺嘌呤(3-MA)抑制剂]。除空白组外均采用主动脉弓缩窄术诱导构建CH模型,28 d取材。明场成像观察心脏整体形态,WGA和α-actinin染色观察心肌细胞表面积,免疫荧光明确自噬标志物LC3B表达水平,Western Blot检测磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)、蛋白激酶Bα(Akt1)、磷酸化蛋白激酶Bα(p-Akt1)、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)、缺氧诱导因子-1α亚基(HIF-1α)、微管相关蛋白1轻链3B(LC3B)、Beclin-1蛋白表达。RT-qPCR检测心房利钠肽前体A(Nppa)、心房利钠肽前体B(Nppb)mRNA的表达。结果:体内实验结果显示,鹿芪方可改善小鼠心肌肥大,缩小心肌细胞表面积;抑制自噬相关蛋白LC3B、Beclin-1的表达(P心肌细胞表面积缩小;Nppa、Nppb mRNA表达水平降低(P心肌细胞自噬,改善CH。

关键词：鹿芪方心肌肥大心肌细胞自噬 HIF-1α PI3K/Akt/mTOR信号通路

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慢性缺氧诱导小鼠心肌细胞自噬及其机制

第三军医大学学报 2017年第9期39卷 859-864页

作者：刘超蹇朝孟永胜彭文林朱昀姜云瀚罗桂平唐富琴肖颖彬第三军医大学新桥医院全军心血管外科研究所重庆400037

目的观察慢性缺氧对小鼠心肌细胞自噬水平的影响,并初步探讨AMPKα2敲除对该过程的作用。方法采用野生型与AMPKα2^(-/-)雄性C57小鼠均分为野生型常氧组、野生型缺氧组、敲除型常氧组和敲除型缺氧组(n=10)。常氧组于空气环境中饲养,缺... 详细信息

目的观察慢性缺氧对小鼠心肌细胞自噬水平的影响,并初步探讨AMPKα2敲除对该过程的作用。方法采用野生型与AMPKα2^(-/-)雄性C57小鼠均分为野生型常氧组、野生型缺氧组、敲除型常氧组和敲除型缺氧组(n=10)。常氧组于空气环境中饲养,缺氧组于10%O_2的低氧舱内饲养。4周后野生型小鼠取静脉血标本,测红细胞及血红蛋白水平;取心脏标本用Western blot检测AMPKα2及自噬相关蛋白LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值与p62的变化,用免疫荧光染色法检测心肌冰冻切片LC3变化。敲除型小鼠取心脏标本用Western blot检测心肌组织LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值变化。结果 1野生型小鼠中,与常氧组比较,缺氧组红细胞与血红蛋白水平显著增加[红细胞:(9.33±0.15)×10^(12)/L vs(12.78±0.66)×10^(12)/L,P心肌组织LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值显著增加[(0.49±0.29)vs(1.70±0.24),P心肌组织LC3荧光较常氧组增多;3在常氧条件下,与野生型小鼠比较,AMPKα2^(-/-)小鼠心肌组织LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值降低,但差异无统计学意义[(0.78±0.08)vs(0.73±0.34),P>0.05];在缺氧条件下,与野生型小鼠比较,AMPKα2^(-/-)小鼠心肌组织LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值显著降低[(2.08±0.72)vs(1.01±0.21),P0.05]。结论慢性缺氧可能通过AMPKα2依赖的途径增强心肌细胞自噬,该自噬可能是心肌细胞对慢性缺氧的适应机制。

关键词：心肌细胞自噬慢性缺氧 AMPKα2 心肌

miR-27b对心力衰竭大鼠心肌细胞自噬、心肌能量代谢及PPARα信号的作用机制

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中国老年学杂志 2024年第7期44卷 1679-1683页

作者：陈运起吴钟伟赵圣吉李堪董王敢钟江华海南西部中心医院心血管内科海南儋州571700 中南大学湘雅医学院附属海口医院心血管内科

目的研究miR-27b对心力衰竭大鼠心肌细胞自噬、心肌能量代谢及过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)α信号的作用机制。方法清洁级SD健康雄性大鼠40只,随机分为4组,每组10只,由于建模时意外死亡3只,因此健康组10只、模型组9只,miR-27b-NC... 详细信息

目的研究miR-27b对心力衰竭大鼠心肌细胞自噬、心肌能量代谢及过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)α信号的作用机制。方法清洁级SD健康雄性大鼠40只,随机分为4组,每组10只,由于建模时意外死亡3只,因此健康组10只、模型组9只,miR-27b-NC组9只、miR-27b组9只,miR-27b-NC组及miR-27b组于腹主动脉分别注射5μl(20 nmol/L)拮抗剂阴性对照、5μl(20 nmol/L)miR-27b拮抗剂,其余大鼠注射等体积生理盐水,1次/d,共4 w。苏木素-伊红(HE)染色及Masson染色观察大鼠心肌组织病理形态及纤维化,实时荧光定量-聚合酶链反应(RT-PCR)检测miR-27b、磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)mRNA、PPARα mRNA指标水平,酶联免疫吸附试验(ELISA)检测心肌细胞能量代谢指标,TUNEL检测心肌细胞凋亡,免疫印迹检测微管相关轻链蛋白(LC)3Ⅱ、LC3Ⅰ、自噬相关蛋白(Beclin)-1、组织蛋白酶(Cath)D表达。结果 HE染色:健康组心肌细胞形态正常,结构清晰;模型组与miR-27b-NC组心肌细胞水肿并有大量炎性细胞浸润,此外还产生大量的成纤维细胞;miR-27b组与模型组相比,成纤维细胞增生及炎性细胞浸润减少。Masson染色:胶原纤维呈现蓝紫色,心肌细胞及肌纤维呈现红色。健康组心肌组织结构正常,心腔附近有少量胶原纤维;模型组与miR-27b-NC组胶原纤维显著增加;与模型组相比,miR-27b组胶原纤维增生有所减少。上述结果均提示建模成功。与健康组相比,模型组与miR-27b-NC组N末端B型脑钠肽前体(NT-proBNP)、游离脂肪酸(FFA)、心肌细胞凋亡、LC3Ⅱ、Beclin-1、CathD、miR-27b水平显著升高,LC3Ⅰ、AMPK、PPARα水平显著降低(P心肌细胞凋亡、LC3Ⅱ、Beclin-1、CathD、miR-27b水平显著降低,LC3Ⅰ、AMPK、PPARα水平显著升高(P心肌细胞自噬,减少心肌细胞凋亡,同时通过调控AMPK/PPARα通路改善心肌能量代谢水平,从而起到心保护的作用。

关键词： miR-27b 心力衰竭心肌细胞自噬心肌能量代谢过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)α信号通路

养心康片通过Akt/AMPK-mTOR通路对心肌梗死后心力衰竭模型兔心肌细胞自噬的影响

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时珍国医国药 2020年第1期31卷 16-19页

作者：任培华王鹏廖东江李振球朱汉平广州医科大学附属第一医院广州510120

目的观察养心康片通过Akt/AMPK-mTOR通路对心肌梗死后心力衰竭模型兔心肌细胞自噬的影响。方法对实验兔应用结扎冠脉的方法建立心肌梗死后心力衰竭兔模型,随机分为模型组、养心康组、AMPK抑制剂组、Akt抑制剂组和mTOR抑制剂组。并另取... 详细信息

目的观察养心康片通过Akt/AMPK-mTOR通路对心肌梗死后心力衰竭模型兔心肌细胞自噬的影响。方法对实验兔应用结扎冠脉的方法建立心肌梗死后心力衰竭兔模型,随机分为模型组、养心康组、AMPK抑制剂组、Akt抑制剂组和mTOR抑制剂组。并另取不造模的兔设立空白对照组。每组5只,共30只。造模后第3天开始分别给予相应的处理措施,共4周。观察养心康片对模型兔心肌beclin 1、LC3蛋白表达,心肌beclin 1和Atg5 mRNA的表达的影响,电镜检测各组心肌细胞超微结构。结果养心康组的beclin 1 mRNA的表达量、beclin 1蛋白表达量较模型组、mTOR抑制剂组降低(P自噬体、自噬体溶酶体数量较模型组、Akt抑制剂组和mTOR抑制剂组降低减少,较AMPK抑制剂组增多。结论养心康片可通过干预Akt/AMPK-mTOR通路调控心肌细胞自噬水平,改善心肌梗死后心衰模型的心肌细胞超微结构。

关键词：养心康片心功能不全 Akt/AMPK-mTOR通路心肌细胞自噬

瓜蒌皮水提物对缺血损伤心肌细胞自噬的影响及分子机制研究

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瓜蒌皮水提物对缺血损伤心肌细胞自噬的影响及分子机制研究

作者：杨震山东中医药大学

学位级别：硕士

目的:研究瓜蒌皮水提物对缺血损伤心肌细胞自噬的影响,以及产生影响的分子机制,以对体外培养的大鼠H9C2细胞的影响为切入点揭示瓜蒌皮对缺血损伤心肌细胞的保护作用的作用机制。方法:将18只雄性wistar大鼠随机分为3组,分别是:对照组、... 详细信息

目的:研究瓜蒌皮水提物对缺血损伤心肌细胞自噬的影响,以及产生影响的分子机制,以对体外培养的大鼠H9C2细胞的影响为切入点揭示瓜蒌皮对缺血损伤心肌细胞的保护作用的作用机制。方法:将18只雄性wistar大鼠随机分为3组,分别是:对照组、瓜蒌组、模型组。其中瓜蒌组连续灌胃给药3天,灌胃量为30 g·(kg·d)。模型组及对照组大鼠则以等容积生理盐水代替。大鼠自由饮食饮水。然后将瓜蒌组大鼠开胸进行冠状动脉左前降支结扎手术,人为造成心肌缺血模型,对照组实施假手术即仅穿线不结扎。将上述三组大鼠处死后取H9C2细胞培养,通过Western Blot技术观察其蛋白表达量就可以判断瓜蒌皮水提物对大鼠受到缺血损伤的心肌组织起到的作用。结果:本实验表明,对实验性急性心肌缺血大鼠,瓜蒌皮水煎液能够显著上调其心尖组织中β-arrestin2/AKT/GSK3-β信号通路,并且显著上调自噬相关蛋白LC3以及p62表达水平。这提示在大鼠心肌缺血状态下,瓜蒌皮水提液能够通过β-arrestin2/AKT/GSK3-β信号通路上调自噬水平,从而发挥保护心肌缺血损伤的作用。结论:1.瓜蒌皮水提物对于缺血损伤的心肌细胞在缺血期的自噬作用有一定的抑制作用,从而达到了对缺血心肌细胞的保护作用。2.瓜蒌皮水提物对缺血损伤的心肌细胞自噬作用的调节是通过β-arrestin2/AKT/GSK3-β信号通路完成的。3.在体外实验中瓜蒌水提液未能显著引起大鼠心肌细胞H9C2的自噬水平变化。

关键词：瓜蒌皮水提物心肌细胞自噬分子机制

益气温阳活血法对心衰时MPT介导的心肌细胞自噬的调节作用

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益气温阳活血法对心衰时MPT介导的心肌细胞自噬的调节作用

作者：高梦夕广州中医药大学

学位级别：硕士

目的:使用益气温阳活血法代表方心阳片对心衰模型大鼠进行干预,通过观察其对心衰大鼠心功能的影响,对心肌细胞自噬以及线粒体膜电位通透性转变(mitochondrial permeability transition,MPT)的调节作用,探讨益气温阳活血法是否可以通过... 详细信息

目的:使用益气温阳活血法代表方心阳片对心衰模型大鼠进行干预,通过观察其对心衰大鼠心功能的影响,对心肌细胞自噬以及线粒体膜电位通透性转变(mitochondrial permeability transition,MPT)的调节作用,探讨益气温阳活血法是否可以通过调节由MPT介导的心肌细胞自噬改善心衰大鼠的心功能。方法:1.实验动物及分组:雄性SPF级SD大鼠,体重250±30g,共66只,用简单随机法分组,分为:模型组(心衰组):制备心衰模型:大鼠麻醉后,于双肾动脉上方分离腹主动脉,使腹主动脉截面积缩窄至原来的25%～30%左右,造成腹主动脉狭窄。术后十四天超声心动图诊断心衰后纳入实验。心阳片低剂量组组:如前法制备心衰模型,诊断心衰后予心阳片140mg/kg/d,分早晚两次灌胃给药。心阳片中剂量组组:如前法制备心衰模型,诊断心衰后予心阳片281mg/kg/d,分早晚两次灌胃给药。心阳片高剂量组组:如前法制备心衰模型,诊断心衰后予心阳片562mg/kg/d,分早晚两次灌胃给药。3-甲基腺嘌呤(3 methyladenine,3MA)组:如前法制备心衰模型,诊断心衰后予3MA 15mg/kg/d,每天一次腹腔注射给药。苍术苷(ATR)预处理组:制备心衰模型,予MPT开放剂苍术苷5mg/kg/d灌胃预处理,再予心阳片(281mg/kg/d)早晚两次灌胃干预。对照组:开腹并分离腹主动脉但不进行缩窄。其中对照组、模型组给予等体积蒸馏水灌胃,1次/d。以上各组给药周期均为2周。2.大鼠心功能LVEF、LVFS检测:大鼠麻醉,胸部备皮,采用超声心动图的方法检测大鼠左室射血分数(Left ventricular ejection fraction,LVEF)、左室缩短分数(left ventricular fractional shortenin,LVFS)。3.自噬相关蛋白Beclin-1、Cathepsin D表达的检测:①Western blot法:从心肌组织抽提胞浆蛋白,配置分离胶及上层胶,灌胶,上样,电泳,转模,抗体孵育,显色及灰度分析。②免疫组化法:将心脏组织进行常规石蜡包埋,切片,脱蜡漂洗,修复后加一抗,恒温1小时,加入生物素化二抗,恒温20分钟,PBS洗后加入SABC显色1-3分钟,随后苏木素浅复染,脱水、封片、分析结果。4.心肌细胞自噬泡、线粒体形态学观察:将新鲜心室肌组织前固定,固定,脱水,包埋,切片,染色后运用透射电镜观察心肌细胞自噬泡、线粒体的变化。5.心肌细胞线粒体通透性转变检测:用含胰酶的提取缓冲液处理心肌组织,血清白蛋白中和,随后将心肌置于分离培养基中冰上匀浆,离心,取上清,再次离心,去上清,将沉淀重悬浮,使用紫外分光光度计测量在540nm波长处吸光度值的减少。成果:1.大鼠一般情况观察:对照组大鼠:活泼好动,反应灵敏,食欲旺盛,毛发洁白光泽,二便正常,无异常体征。心衰组、心阳片低剂量组及苍术苷预处理组大鼠:安静少动,反应迟缓,精神萎靡,毛发萎黄体重下降,普遍出现口唇紫绀。心阳片中、高剂量组及3MA组大鼠:精神稍差,反应灵敏,食欲旺盛,毛发光洁,偶有便溏及口唇紫绀。2.心肌细胞自噬在心衰大鼠中的致病作用:①大鼠心功能LVEF、LVFS检测:超声心动图结果显示,心衰组LVEF、LVFS值心衰组LVEF、LVFS值较对照组降低,差异有统计学意义;自噬特异性抑制剂3MA组较心衰组升高,差异有统计学意义。②Westernblot结果显示,心衰组自噬相关蛋白Beclin-1、Cathepsin-D的表达较3MA组明显增加。3.益气温阳活血法对心衰大鼠心功能LVEF、LVFS的影响:超声心动图检测结果:如前述,心衰组LVEF、LVFS值较对照组降低,差异有统计学意义;心阳片各剂量组EF、FS值较心衰组增加,差异有统计学意义。4.益气温阳活血法对心衰时大鼠心肌细胞自噬的调节:①Western blot检测:心衰组较对照组Beclin-1及Cathepsin-D均增加,差异有统计学意义;心阳片中高剂量组Beclin-1表达较心衰组减少,差异有统计学意义;心阳片各剂量组Cathepsin-D较心衰组减少,差异有统计学意义。②免疫组化检测:对照组Beclin-1、Cathepsin-D表达均为表达信号最弱,其次为高剂量组,心衰组表达均为最强(++),高于其他组别。其次为低剂量组,中高剂量组弱于低剂量组。③透射电镜扫描显示心衰时心肌细胞自噬小泡数量较正常明显增加,给予心阳片后心肌细胞自噬小泡数量有所减少。5.益气温阳活血法对心衰时大鼠心肌细胞线粒体及MPT影响:①透射电镜扫描显示心衰大鼠心肌细胞线粒体较正常对照组出现明显肿胀,给予心阳片后心肌细胞肿胀减少。②紫外分光光度计检测心肌细胞线粒体通透性转变:心衰组△ A540nm较对照组显著

关键词：益气温阳活血法心衰心肌细胞自噬线粒体通透性转变

心肌细胞自噬在慢性心力衰竭中的作用及中医药的干预研究

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中国中医药现代远程教育 2018年第18期16卷 145-148页

作者：任培华张志敏王鹏李振球广州医科大学附属第一医院中医科广东广州510120

自噬是将细胞内受损、变性或衰老的蛋白质以及细胞器运输到溶酶体内进行消化降解的过程,在慢性心力衰竭的发生、发展中起到重要的调控作用,是治疗心衰的新靶点,中医药对心脏功能的保护作用可以通过干预自噬途径实现。本文重点讨论心肌... 详细信息

自噬是将细胞内受损、变性或衰老的蛋白质以及细胞器运输到溶酶体内进行消化降解的过程,在慢性心力衰竭的发生、发展中起到重要的调控作用,是治疗心衰的新靶点,中医药对心脏功能的保护作用可以通过干预自噬途径实现。本文重点讨论心肌细胞自噬在心衰中的作用,自噬的调控机制,中医药干预心肌自噬的机制和应用前景,探索中医药治疗慢性心力衰竭的新思路。

关键词：心肌细胞自噬慢性心力衰竭心功能喘证

低浓度过氧化氢对心肌细胞自噬的影响及其机理研究

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低浓度过氧化氢对心肌细胞自噬的影响及其机理研究

作者：郭晓菲山西医科大学

学位级别：硕士

目的:1、低浓度过氧化氢对心肌细胞自噬的影响。2、低浓度过氧化氢对心肌细胞自噬相关蛋白Beclin1的影响。3、抗氧化剂对压力超负荷早期大鼠心脏心肌细胞自噬的影响。方法:分组:1、H9C2心肌细胞培养模型:(1)正常对照组(2)10u M过氧化氢... 详细信息

目的:1、低浓度过氧化氢对心肌细胞自噬的影响。2、低浓度过氧化氢对心肌细胞自噬相关蛋白Beclin1的影响。3、抗氧化剂对压力超负荷早期大鼠心脏心肌细胞自噬的影响。方法:分组:1、H9C2心肌细胞培养模型:(1)正常对照组(2)10u M过氧化氢干预组2、大鼠压力超负荷模型:(1)假手术组(sham)(2)腹主动脉缩窄(AAC)组(3)AAC+N-乙酰半胱胺酸(NAC)组采用Western Blot蛋白印迹法检测心肌细胞蛋白量的表达。结果:离体实验:H9C2心肌细胞培养模型中,低浓度H2O2(10umol/L)干预,72h对照组(1.00±0.10)VS 10umol/L组(0.76±0.12),组间比较,P心肌细胞自噬的发生。2、在压力超负荷早期,大鼠心肌细胞自噬降低。3、抗氧化剂可抑制压力超负荷早期所致心肌细胞自噬的降低。

关键词：低浓度过氧化氢压力超负荷抗氧化剂心肌细胞自噬

压力超负荷早期大鼠心脏心肌细胞自噬变化的时程研究

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压力超负荷早期大鼠心脏心肌细胞自噬变化的时程研究

作者：马腾山西医科大学

学位级别：硕士

目的:心肌细胞自噬在维持正常心脏结构和功能中起重要作用。我们和其他前期研究表明,在小鼠压力超负荷诱导心肌肥厚和心力衰竭模型上,在心力衰竭期,心肌细自噬明显增加,增加的心肌细胞自噬与心肌细胞凋亡和心功能降低有关。然而,在压力... 详细信息

目的:心肌细胞自噬在维持正常心脏结构和功能中起重要作用。我们和其他前期研究表明,在小鼠压力超负荷诱导心肌肥厚和心力衰竭模型上,在心力衰竭期,心肌细自噬明显增加,增加的心肌细胞自噬与心肌细胞凋亡和心功能降低有关。然而,在压力超负荷诱导心肌肥厚早期,心肌细胞自噬的变化尚未完全阐明。本研究在腹主动脉缩窄诱导压力超负荷大鼠模型上探究心肌细胞自噬的时程变化及其与心肌肥厚的关系。方法:1.动物实验造模:体重180-200g雄性SD大鼠行腹主动脉缩窄术(Abdominal aorta constriction,AAC),并设立假手术sham组,造模成功后分别于术后1h,3h,6h,24h,48h,72h处死。2.实验分组:(1)AAC组30只,分别于术后1h,3h,6h,24h,48h,72h不同时间点处死5只;(2)假手术组(sham)10只,分别于术后6h,72h各处死5只。3.心肌肥厚和心肌细胞自噬指标测定:心脏重量和体重比率(HW/BW,心脏重量指数),左心室重量和体重比率(LVW/BW,左心室重量指数)用于评估心肌肥厚;HE染色观察心肌细胞大小的改变;应用Western blot技术检测心肌组织自噬相关蛋白的表达。结果:AAC术后AAC 1h和3h时,与假手术相比,心脏重量和左心室重量指数没有明显变化,AAC术后6h,HW/BW比率有轻度增加趋势。AAC术后24h时,HW/BW比率,LVW/BW比率有进一步增加趋势,48h和72h时显著增加。AAC组72h与假手术sham组相比有统计学意义。HE染色显示72h AAC组心肌细胞直径较Sham组增大,细胞排列杂乱;免疫印迹结果表明,与假手术组相比,AAC组,心肌细胞自噬指标LC3II/I比率,Beclin1和Atg12蛋白表达显著降低。结论:压力超负荷早期大鼠心脏心肌细胞自噬进行性降低,心肌细胞自噬降低与心肌肥厚有关。提示在压力超负荷诱导心肌肥厚早期,应用心肌细胞自噬诱导剂可能有益于心肌肥厚的预防和治疗。

关键词：压力超负荷心肌肥厚心肌细胞自噬时程变化