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目的: 心肌肥厚增加了心律失常、心衰及死亡的几率，而心肌肥厚发生发展机制却十分复杂且并未明确。目前药物治疗心肌肥厚的作用并不理想，当前研究抑制心肌肥厚甚至逆转心肌肥厚的药物治疗成为了主要研究方向。泛素蛋白酶体系统(UPS)广泛存在于心肌和全身组织中负责细胞内80％-90％蛋白质的降解并影响心肌重构。目前研究已经表明UPS系统在心肌肥厚形成过程中起到了相当重要的作用，通过抑制部分蛋白酶体活性可抑制体外心肌细胞的肥大。因此我们假设抑制作为泛素蛋白酶体系统(UPS)中一个重要组成部分的细胞周期分裂蛋白20(CDC20)同样具有抑制心肌肥大的作用，从而明确CDC20在心肌重构中的具体作用，为临床治疗心肌肥厚提供新的治疗靶点及药物治疗的可能。 方法: 1.临床心瓣膜病患者并开胸接受心瓣膜置换手术切下心耳组织，收集心肌肥厚组及正常对照组心耳标本各10例。蛋白质印迹(western blot)测定两组的CDC20水平。 2.选取SD大鼠出生24小时以内的雄性乳鼠，提取乳鼠原代心肌细胞(NRCs)培养，将细胞随机分成4组:对照组、苯肾上腺素(phenylephrine，PE)组、CDC20基因敲除组(siRNA-CDC20)、CDC20基因敲除组+PE组(siRNA-CDC20+PE)。用siRNA转染心肌细胞并特异性敲除CDC20基因，苯肾上腺素(phenylephrinePE，30uM)刺激24小时。对各组进行免疫荧光染色测定细胞肥大情况，应用实时定量PCR(quantitative real-time PCR，qPCR)检测PE(30uM)刺激后肥大Marker(ANP、BNP、MHC)在4个组中的的表达量。提取组织总蛋白行聚丙烯酰氨凝胶电泳(western blot)检测PE(30nM)刺激后各组CDC20表达水平的改变并检测细胞外信号调节激酶(ERK)表达水平的改变。 3.选取SD大鼠出生24小时以内的雄性乳鼠，提取乳鼠原代心肌细胞(NRCs)培养，将细胞随机分成4组:对照组、苯肾上腺素(phenylephrine，PE)组、CDC20过表达组(Ad-CDC20)、CDC20过表达+PE组(Ad-CDC20+PE)。用腺病毒感染心肌细胞并特异性过表达CDC20基因，苯肾上腺素(phenylephrinePE，30uM)刺激24小时。对各组进行免疫荧光染色测定细胞肥大情况，应用实时定量PCR(quantitative real-time PCR，qPCR)检测PE(30uM)刺激后肥大Marker(ANP、BNP、MHC)在4个组中的的表达量。 结果: 1.心肌肥大组患者心耳细胞中CDC20蛋白的表达量高于非心肌肥大组。 2.大鼠原代心肌免疫荧光染色显示:PE组细胞面积明显大于对照组及CDC20基因敲除+PE组(P＜0.05)。 3.在新生大鼠乳鼠心肌细胞中，CDC20基因敲除+PE组(siRNA-CDC20+PE，30uM)中的肥大Marker(ANP、BNP、MHC)的mRNA的表达量小于PE组(P＜0.05)。 4.PE可引起大鼠细胞外信号调节激酶的ERK磷酸化表达量升高，CDC20基因敲除+PE组的表达量明显小于PE组(P＜0.05)。 5.大鼠原代心肌免疫荧光染色显示:CDC20过表达+PE组(Ad-CDC20+PE)细胞面积大于PE组及对照组(P＜0.05)，PE组细胞面积大于对照组(P＜0.05)。 结论: 1.心肌肥大患者中的CDC20蛋白表达量增多。 2.大鼠原代心肌特异性敲除CDC20基因后，在心肌肥大刺激因子PE刺激下有抑制肥大效应。 3.大鼠原代心肌特异性过表达CDC20基因后，在心肌肥大刺激因子PE刺激下有促进心肌肥大效应。 4.CDC20通过激活ERK信号通路，导致心肌肥大的发生。