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目的：内质网稳态对于维持细胞内生理活动稳定有序进行具有重要的意义。心肌梗塞及心衰等许多疾病都与内质网应激相关。此研究的目的是(1)明确衣霉素(TM)诱导心肌细胞发生内质网应激的时间依赖效应。(2)筛选抑制内质网应激的小分子化合物。(3)在大鼠心肌细胞缺氧模型、大鼠急性心梗模型和大鼠慢性心衰模型3个模型中观察小分子化合物PP1-14是否具有保护作用。(4)明确内质网应激基因PERK的敲除是否对心衰大鼠心功能有影响。方法：(1)将原代培养的大鼠心肌细胞随机分为5组,1μM衣霉素分别培养1h,3h,6h,12h和24h,另设不加衣霉素为对照,提取细胞内的总RNA用于转录组测序。(2)ATF6是证明内质网应激是否诱发的核转位因子。将稳定表达ATF6-GFP融合蛋白的U20S细胞模型随机分为对照组、1μM衣霉素诱导组及衣霉素诱导前给药组(分别给予待筛选的80个化合物),采用高内涵技术监测ATF6的核转位。(3)将大鼠心肌细胞随机分为对照组、缺氧组(缺氧24h)、缺氧并给予PP1-14(提前30min给予)共培养组,通过CCK8,ATP等试剂盒检测细胞活力,高内涵及透射电镜观察细胞骨架及细胞形态;将急性心梗大鼠随机分为溶剂对照组、salubrinal组、PP1-14组和metoprolol组,在构建急性心梗模型前3天每天给药1次,另设正常对照大鼠组,通过TTC染色测量心梗面积,检测血清中肌钙蛋白T(c-TNT),肌酸激酶同工酶(CK-MB),C反应蛋白(CRP)的活力,TUNEL及western-blot测量大鼠心室组织的凋亡量及内质网应激分子的表达水平;将心衰大鼠随机分为溶剂对照组、salubrinal组、PP1-14组和captopril组,持续饲养动物8周每隔一天给药1次,另设正常对照大鼠组,应用超声心动图和血流动力学评价心脏的结构及功能,计算心室指数,压力负荷下的压力容积斜率,检测血液中脑钠肽(BNP)和房钠肽(ANP)的表达水平,应用电镜及TUNEL分别观察心肌结构、检测细胞凋亡。提取细胞或心肌组织的总RNA用于转录组测序。(4)构建Si-PERK的心肌细胞并构建PERK-KO的大鼠心衰模型,分别通过ATP检测细胞活力并血流动力学评价心功能、计算心室指数。结果：(1)TM在3h,6h,12h和24h分别诱导7,10,11,13内质网应激相关的基因上调,除去已知Hspa5,Hsp90b1,Calr,Ddit3,Atf4基因,新发现6个(Hyou1,Herpud1,Manf,Creld2,Sdf211,Slc3a2)表达显著变化的基因。(2)在初筛的80个化合物中共发现17个化合物能够抑制TM引起的ATF6核转位,复筛发现PP1-13、PP1-14、PP1-19浓度依赖的抑制ATF6核转位。(3)PP1-14能够增加由于缺氧诱导的心肌细胞存活率下降,减轻缺氧诱导的染色体皱缩及边缘化,PP1-14引起的表达差异基因主要聚类于对内质网应激的反应和细胞周期两方面;急性心梗模型大鼠中出现梗死面积增加,部分心肌细胞伴少量炎细胞浸润,血清中CK-MB、c-TNT、CRP水平上升,细胞凋亡增加,内质网应激相关蛋白表达增加,预防性给予PP1-14,以上各指标均有明显改善,内质网应激相关蛋白表达量下调,被PP1-14下调的基因大部分聚类于代谢过程,氧化还原过程及免疫反应;大鼠慢性心衰模型上出现心室腔扩大、心肌变薄、心体指数变大,血清中BNP、ANP升高,凋亡蛋白表达量升高,心室做功(SW)、每搏输出量(CO)、心输出量(SV)、射血分数(EF)、压力变化最大速率(dp/dtmax)、容积变化最大速率(dv/dtmax)均有所下降,结扎下腔静脉后显示代表心肌收缩功能最大斜率(Dmax)下降,PP1-14治疗组的各项指标均有所改善。PP1-14下调的表达差异基因最多聚类于吞噬体。(4)Si-PERK的心肌细胞上药物的保护作用消失,PERK-KO纯合大鼠出现胚胎期致死,PERK-KO杂合组大鼠心功能各指标不及野生组,PERK-KO杂合心衰大鼠中药物的保护作用不及野生心衰大鼠。结论：(1)TM从3h开始引起内质网应激反应,并新发现Hyoul,Herpud1,Manf,Creld2,Sdf211,Slc3a2这六个基因与内质网应激相关。(2)筛选到3个(PP1-13,PP1-14,PP1-19)内质网应激抑制因子。(3)PP1-14可以减少缺氧诱导的心肌细胞死亡,减少急性心梗引起的心肌损伤,抑制心衰引起的心室重塑,改善心功能。(4)PERK基因在维持心肌正常生理功能及药物保护作用中扮演重要角色。