论文部分内容阅读
钙拮抗剂和本课题组研发的碘化氮正丁基氟哌啶醇(N-n-butyl haloperidol iodide,F2)可阻断心肌细胞L-型钙通道,拮抗钙超载,减轻心肌缺血再灌注(ischemia-reperfusion,I/R)损伤。前期研究[1-2]及文献[3-4]报道,在心肌细胞缺氧复氧(hypoxia/reoxygenation,H/R)状态下,钙拮抗剂除了阻断L-型钙通道外,存在非L-型钙通道依赖地保护心肌细胞的作用。 iPLA2是磷脂酶A2家族的一亚族,能够水解膜磷脂,生成花生四烯酸(AA)和溶血磷脂,已经在心肌,平滑肌,肾小管上皮等组织中鉴定出来,其中,在心肌中有相对较高的活性,已有研究报道,iPLA2能够在磷脂的重塑、凋亡、血管舒缩的调节、细胞的增殖、心肌缺血等方面发挥重要的作用[5~7],肌浆网内钙释放可以激活iPLA2且激活后发挥催化作用时不需要钙离子的参与。本论文为了研究钙拮抗剂的非L-型钙通道阻断作用,在建立心肌细胞胞外无钙H/R模型的基础上,观察iPLA2是否参与H/R损伤,钙拮抗剂通过iPLA2及相关信号通路抗损伤作用的机制。 方法: 1.通过Western blotting检测H/R时iPLA2蛋白表达和SOD活性的时效关系,确定实验H/R模型的时间点。 2.分别用激动剂LPS(或iPLA2质粒转染)和拮抗剂BEL(或SiRNA干扰)使iPLA2在H/R时高表达和低表达,检测氧自由基(SOD、MDA)、炎症(AA)和早晚期凋亡的变化,得出iPLA2的表达与无钙H/R的“因果”关系。 3.在H/R的基础上加上不同浓度的钙拮抗剂(F2、Ver、Dil、Nif),用RT-PCR,Western blotting及酶活性试剂盒检测iPLA2的表达,得出不同钙拮抗剂对iPLA2表达的影响;同时检测SOD、MDA、AA、MMP的变化,反映不同钙拮抗剂抗心肌细胞H/R损伤的作用。 4.在H/R的基础上用1×10-6M的钙拮抗剂进行处理后,孵育iPLA2的激动剂脂多糖(LPS),检测iPLA2的活性,同时检测SOD、MDA、AA的变化,来反映钙拮抗剂抗心肌细胞H/R损伤是否通过iPLA2实现。 5. Western blotting检测 iPLA2、PKA、c-fos、PKC、p-ERK、p-JNK、p53的表达,Elisa检测 cAMP的表达。探讨钙拮抗剂抗 H/R损伤是否通过H/R---PKC---iPLA2---ERK---JNK---p53或者 H/R---iPLA2---cAMP---PKA---c-fos信号通路实现。 结果: 1.与0Ca组比, H30min/R30min和H45min/R30min时, iPLA2蛋白显著高表达(P<0.05);缺氧45min后,SOD活性持续降低(P<0.05)。 2.与H/R组比,转染iPLA2的质粒或孵育激动剂LPS后,iPLA2的蛋白和活性进一步升高(P<0.01),SOD活性进一步下降,MDA和AA分泌也进一步增加,晚期凋亡显明加重(P<0.01);用SiRNA或抑制剂BEL干扰iPLA2的表达后,iPLA2的mRNA和活性则进一步下降(P<0.05),SOD活性显著恢复,MDA和AA分泌亦显著减少,早晚期凋亡都得到抑制(P<0.01)。 3.与0Ca组比,H/R组iPLA2mRNA、蛋白、活性表达增加,SOD显著性下降,MDA和AA分泌显著增加,线粒体膜电位下降,早期凋亡加重(P<0.05),分别加上不同浓度的F2、Ver、Nif处理后,量效依赖地降低了iPLA2的表达(P<0.05);同时,显著升高了SOD的活性,降低了MDA、AA的分泌,减轻了早起凋亡的发生(P<0.05)。而Dil对上述指标无影响(P>0.05)。 4.与H/R组比,分别加上1×10-6M的F2、Ver、Nif,iPLA2的表达降低,孵育激动剂LPS后,F2、Ver、Nif的作用不同程度地被抑制,显著地增加了iPLA2的表达,降低了SOD活性,增加了MDA和AA的分泌。(P<0.05) 5.与H/R组比,F2显著的降低了iPLA2、p-ERK、PKA、c-fos的表达,增加了cAMP的表达(P<0.05),对PKCδ、p-JNK的表达无影响(P>0.05);Ver、Nif对cAMP、PKA, c-fos,PKCδ,p-ERK,p-JNK无影响(P>0.05)。 结论: 1. iPLA2参与了心肌细胞无钙H/R损伤,高表达和活性升高可加重损伤,低表达和活性降低可减轻损伤。 2.无钙H/R可引起iPLA2的高表达和活性升高,加重氧自由基的生成和炎症的发生,促进凋亡,F2、Ver、Nif可量效依赖地通过调控iPLA2的表达,减轻损伤。 3. H/R---iPLA2---cAMP---PKA---c-fos是F2通过iPLA2保护心肌细胞H/R损伤的信号通路之一,Ver、Nif对此通路无影响。