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目的: 通过研究α1肾上腺素能受体(α1-AR)对大鼠心肌细胞NPs(Natriuretic peptides,钠尿肽)合成及CaN-NFATc3、MEK3-P38相关信号通路中相关因子变化的影响,探讨α1肾上腺素能受体与NPs合成的相互作用及其调控机制。 方法: 体外分离培养SD大鼠乳鼠心肌细胞(CMs),进行离体细胞实验。(一)观察不同剂量α1受体激动剂苯肾上腺素(Phenylephrine,PE)对心肌细胞proANP(前体ANP)、proBNP(前体BNP)及p-P38(活性p38丝裂原活化蛋白激酶)、钙调神经磷酸酶(Calcineurin,CaN)蛋白表达的影响及信号分子NFATc3(T细胞转录活化因子3)、MEK3(MAP2K3,丝裂原活化蛋白激酶)的变化,离体培养大鼠原代心肌细胞,细胞培养72h后分为4组进行实验:空白对照组、10μmol/L苯肾上腺素组、25μmol/L 苯肾上腺素组、50μmol/L 苯肾上腺素组,免疫印迹法(Western Blot)定量测定在各组细胞中proANP、proBNP、CaN及磷酸化p38蛋白的含量,用酶联免疫吸附法(Elisa法)测定各组细胞NFATc3、MEK3蛋白浓度;(二)利用α1-AR、CaN、p38阻滞剂分别预处理离体培养的心肌细胞,分为7组进行实验:空白对照组、PE组、α1-AR阻滞剂哌唑嗪(prazosine)预处理组、CaN抑制剂环孢素(CsA)预处理组,p38 MAPK抑制剂SB203580预处理组,以及CsA、SB203580单独作用组。药物处理后,镜下观察心肌细胞状态,并运用台盼蓝计数及MTT法测定各组CMs增殖,比色法测定干预后的各组心肌细胞活力;低温裂解细胞提取细胞蛋白,在PE组、哌唑嗪预处理+PE组、CsA预处理+PE组、SB203580预处理+PE组5组中运用免疫印迹法定量测定proANP、proBNP、CaN及p-p38MAPK蛋白在各组细胞中的表达;以ELISA法测定各组细胞NFATc3、MEK3蛋白含量。 结果: (1)不同浓度α1-AR激动剂苯肾上腺素可呈剂量依赖性诱导离体心肌细胞合成proANP、proBNP、p-P38、CaN蛋白,NFATc3、MEK3信号分子含量也随苯肾上腺素含量的升高而升高,相较于空白对照、PE10、PE25组,PE50组各蛋白含量明显升高(p<0.05); (2)α1-AR、CaN、P38阻滞剂处理后各组细胞发生不同程度的形态学改变; (3)适宜浓度的PE可提升心肌细胞相对活力,而CsA、SB203580的加入可抑制这种作用;CsA、SB203580单独作用于心肌细胞可部分降低心肌细胞相对活力(p<0.05,p<0.05); (4)α1-AR活化可促进心肌细胞表达ANP、BNP(p<0.05, p<0.05),α1-AR抑制后部分阻断了ANP、BNP的合成(p<0.05,p<0.05); (5)CsA、SB203580使用后,PE对心肌细胞中ANP、BNP的诱导表达下降(p<0.05,p<0.05); (6) prazosine、CsA、SB203580分别阻断α1-AR、CaN、P38相关信号转导后,心肌细胞中NFATc3、MEK3信号分子的含量均有不同程度降低(p<0.05,p<0.05)。 结论: (1)苯肾上腺素可呈剂量依赖性诱导离体心肌细胞中有关ANP、BNP合成的信号通路激活;以50 μmol/L为较佳剂量; (2)CaN、NFATc3及MEK3、P38信号分子相关通路参与α1-肾上腺素能受体介导的心肌细胞内分泌激素(ANP、BNP)的表达。