近年来缺血性心脏病发病率不断上升,治疗缺血性心肌病最理想的治疗措施在治疗后可能会发生缺血再灌注损伤,受损心肌的损伤程度加重,梗死面积扩大,导致不可逆细胞损伤,从而诱发心力衰竭、心律失常。因此防治和预防心肌缺血再灌注损伤也成为当今社会心血管疾病领域中的热点和重点。线粒体在I/R损伤中扮演的角色越来越受到社会的关注,线粒体是“细胞动力室”,在各种细胞过程中发挥关键作用,是细胞进行能量转换和生物氧化的场所,人体95%以上的能量均来源于线粒体。线粒体是一个高度动态的细胞器,主要包括线粒体融合、分裂和自噬的过程,其中线粒体的融合、分裂之间的动态平衡对维持线粒体的功能和结构尤为重要,通过不断的融合、分裂供应能量需求,并清除受损心肌。线粒体分裂是由胞质动力蛋白家族成员动力相关蛋白1(dynamin-reLated protein 1,Drp1)和线粒体分裂蛋白1(Fis1)共同介导调节,线粒体融合主要由膜锚定动力家族蛋白成员Mfn1、Mfn2和内膜融合Opa1介导。线粒体融合与分裂之间的动态平衡在维持心肌细胞正常生理活动中发挥着至关重要的作用,干预线粒体融合、分裂的过程也会是治疗缺血性疾病的重要方向。龙牙楤木[AraLiaeLata(Miq.)Seem.],为五加科多年生落叶小乔木,主要分布于我国东三省地区,资源极其丰富,能分离得到皂苷类、脂肪类、挥发油类化合物等多种具有生理活性的物质,龙牙楤木总皂苷具有抗心肌缺血、抗肿瘤、抗炎、强心等[1-8]多种药理作用。目前以龙牙楤木总皂苷为成分研制的用于治疗冠心病、心绞痛的楤木心脉通胶囊已获得药物临床研究批件(批件2003L01111),现已完成临床观察。尽管龙牙楤木总皂苷对心血管系统具有明显的保护作用,其单体皂苷心血管活性方面的基础研究薄弱,严重影响了龙牙楤木单体皂苷的开发与临床应用。去葡萄糖竹节参皂苷IVa(CE)即3-O-[β-D-吡喃葡萄糖醛酸]-齐墩果酸苷是从龙牙楤木总皂苷中分离得到的一个单体化合物。我们课题组前期对CE的心血管保护作用做了大量研究,发现CE在抗心律失常、大鼠离体心脏心血管保护作用、动脉粥样硬化等领域具有广泛活性。本实验将采用SD大鼠心肌I/R损伤模型和H9C2心肌细胞H/R损伤模型来研究CE对心肌的保护作用,并从线粒体动力学的新角度探索龙牙楤木单体皂苷CE对心肌缺血再灌注损伤的保护作用,确证其作用的信号通路。得出结论,主要有:通过体内实验发现CE具有显著地抗心肌缺血再灌注损伤作用,CE能够通过激活AMPK、ERK相关信号通路,调控线粒体融合与分裂从而发挥心肌保护作用。相关体外实验进一步验证CE对抗心肌缺血再灌注损伤的保护作用,进一步证实了 CE在H9c2心肌细胞缺氧复氧损伤模型中通过影响线粒体融合与分裂发挥心肌的保护作用。