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研究目的:该实验使用C57BL/6J背景的野生型(wild-type,WT)小鼠和白介素-12p35基因敲除(interleukin-12p35 knockout,IL-12p35-KO)小鼠复制血管紧张素II(angiotensin II,Angll)所致的高血压心肌肥厚模型,研究心肌肥厚发生和发展过程中IL-12p35的表达情况,探讨IL-12p35基因缺失对心肌肥厚过程中的炎症和自噬调节作用,为临床治疗高血压所致心肌肥厚提供新的治疗靶点和实验依据。实验方法:1.实验分组:10-12周雄性野生型C57BL/6J 16只,随机分成2组,每组8只,A组:阴性对照组,B组:阳性对照组;10-12周IL-12p35-KO雄性小鼠(C57BL/6J背景)16只,随机分成2组,每组8只,C组:实验组D组:条件对照组。2.血压监测:使用小动物血压测量仪(BP-98A,Softron,Japan)进行尾动脉测量血压和心率。3.心脏超声:使用小动物超声仪(Visual Sonics Vevo2100)进行数据采集。4.心肌肥厚的检测:Real-time PCR检测心房钠尿肽(atrial natriuretic peptide,ANP)、脑钠肽(brain natriuretic peptide,BNP)、I型胶原蛋白(Collagen I)的表达。5.心肌体重指数:心肌质量/体重(Heart weight/Body weight,HW/BW)观察心肌肥厚情况。6.心肌纤维化:使用Masson三色特殊染色法检测心肌组织纤维化程度。7.心肌炎症浸润:使用苏木精和伊红(hematoxylin and eosin,HE)染色观察炎症的浸润情况,免疫组织化学染色法检测CD3、CD68的表达。8.自噬的检测:使用蛋白免疫印记(Western Blot,WB)和免疫组化化学染色检测微管相关蛋白-1轻链3(Microtubule-associated protein 1 light chain 3,LC3)、p62的表达。9.心肌肥厚IL-12p35的表达:Real-time PCR检测IL-12p35。10.信号通路:使用WB检测JAK2/STAT4(signal transducers and activators of transcription)通道磷酸化情况,进行下游通路机制的研究。11.统计:使用SPSS18.0软件进行数据的统计分析,所有数据都以均数±标准差表示,2组间的比较采用t检验,多组之间比较采用one-way ANOVA,P<0.05认为差异有统计学意义,P<0.01为有显著统计学差异,P<0.001为有极其显著的统计学差异。实验结果:在AngⅡ灌注前4组的基础血压没有统计学差异,AngⅡ灌注后3天血压开始升高,在第3周达到峰值,持续至第4周,并且心脏超声和心肌肥厚标志物:ANP、BNP、Collagen I mRNA的检测表明高血压心肌肥厚建模成功,其中IL-12p35-KO+AngⅡ组收缩压(systolic blood pressure,SBP)、HW/BW较WT+AngⅡ组明显升高,并且有统计学意义。HE、Masson染色反映了AngⅡ微量渗透泵持续灌注的小鼠,心肌纤维化、炎症细胞浸润明显、心肌细胞肥大、排列紊乱,肌纤维断裂,细胞核畸形、空泡样变较显著,其中IL-12p35-KO+AngⅡ组较WT+AngⅡ组明显,并且有统计学意义。持续的AngⅡ微量渗透泵灌注增加了CD3、CD68的表达。IL-12p35基因的缺失使自噬反应增强,并且促进了JAK2/STAT4信号通路的磷酸化,而AngⅡ微量渗透泵灌注加重了自噬反应和JAK2/STAT4信号通路的磷酸化。经过AngⅡ微量渗透泵灌注后的小鼠,WT+AngⅡ组小鼠心肌组织中IL-12p35mRNA表达较WT组明显升高。实验结论:通过AngⅡ微量渗透泵灌注建立了高血压心肌肥厚小鼠模型,研究表明IL-12p35基因的缺失可以促使血压更高,增大HW/BW,加重炎症浸润、心肌细胞肥大、排列紊乱、肌纤维断裂、细胞核畸形、空泡样变和自噬水平,同时也可以激活JAK2/STAT4信号通路的磷酸化,并且WT+AngⅡ组小鼠心肌组织中IL-12p35mRNA表达较WT组明显升高。说明IL-12p35基因不仅参与了AngⅡ诱导的高血压心肌肥厚的病理过程,而且还具有抑制炎症和调控自噬的效应,并且这些生物学效应可能是由JAK2/STAT4信号通路介导的。由此可见IL-12p35可能成为防治高血压所致心肌肥厚的新靶点。