论文部分内容阅读
背景:心脏重构是心力衰竭和猝死的主要危险因素。心肌纤维化是心脏重构的标志之一,其特征是细胞外基质沉积过多,导致心脏收缩和舒张功能障碍。白藜芦醇(Resveratrol,RES)是一种天然的多酚类化合物,具有抗炎和抗氧化等作用。近年来,大量研究表明白藜芦醇对心血管系统疾病具有保护作用,但是其详细的调控机制不清楚。目的:阐明白藜芦醇在压力超负荷诱导的心肌纤维化中的作用及分子机制,为心肌重构的治疗提供新的方法。方法:1.动物模型建立:采用主动脉缩窄术(TAC)处理2周建立小鼠心肌纤维化模型。2.动物分组和和白藜芦醇处理:将雄性C57BL/6雄性小鼠分组,每组10只。(1)预防实验分为4组:假手术组(sham)、TAC组、TAC+白藜芦醇(RES,5 mg/kg/day)组和TAC+白藜芦醇(RES,50 mg/kg/day)组。(2)逆转实验分为3组:假手术组(sham)、TAC组和TAC+白藜芦醇(RES,50 mg/kg/day)组。(3)PTEN抑制实验分为3组:TAC组(sham)、TAC+白藜芦醇(RES,50 mg/kg/day)和TAC+白藜芦醇(RES)+PTEN抑制剂(VO-OHPIC,10 mg/kg/day)组。3.主要实验技术:TAC手术2周或4周时,采用小动物心脏超声仪检测小鼠的心脏功能的动态变化过程;H&E染色观察小鼠心肌间质的炎症反应,Masson染色检测心脏纤维化水平;免疫组织化学染色观察巨噬细胞浸润和心肌肌成纤维细胞活化情况;实时定量PCR测定心肌炎症、氧化应激及纤维化相关标志物的基因表达水平;Western blot检测心肌纤维化和炎症相关信号的蛋白表达水平。结果1.RES处理(2周)后可明显改善TAC诱导的心脏收缩和舒张功能异常(表现为EF%和FS%降低以及二尖瓣E/A比值增高);抑制心肌间质和血管周围纤维化程度(表现为纤维化面积减少、羟脯胺酸水平、胶原表达水平和α-SMA+肌成纤维细胞活化降低);降低心肌炎症反应[炎性细胞浸润减少、炎症因子(TNF-α、IL-1β和IL-6)表达降低]和氧化应激[DHE染色和NADPH酶(Nox1、Nox2、Nox4和p22phox表达水平降低)]。2.RES处理(2周)后显著逆转TAC引起心肌纤维化和心功能异常。3.RES处理明显逆转TAC引起的心肌PTEN蛋白降低以及纤维化(AKT/TGF-β/Smad2/3)和炎症(IKKα/β/NF-κB)信号通路的激活。4.PTEN抑制剂(VO-OHPIC)处理后阻断白藜芦醇对心肌纤维化和心脏功能障碍的保护作用。结论:本研究为白藜芦醇保护心肌纤维化提供了新的实验证据。阐明了白藜芦醇主要通过抑制PTEN降解和阻断致纤维化和致炎症信号通路的激活而发挥作用。这些结果提示白藜芦醇可作为防治心肌纤维化的潜在新药物分子。