大鼠急性心肌梗死中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激與細胞凋亡關系的研究.pdf

1、凋亡是心肌細胞死亡的主要形式,在急性心肌梗死(acute myocardialinfarction,AMI)后心室重塑和心衰過程中發(fā)揮重要作用。近年研究發(fā)現(xiàn),除線粒體和死亡受體通路之外,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激為另一主要細胞凋亡途徑,可能參與心肌細胞凋亡。缺氧、糖缺乏或藥物等多種因素會導致細胞內(nèi)未折疊或錯誤折疊蛋白積聚、鈣穩(wěn)態(tài)失衡,觸發(fā)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)未折疊蛋白反應(unfolded proteinresponse,UPR),激活內(nèi)質(zhì)網(wǎng)特異性分子伴侶GRP78

2、并促使真核細胞翻譯起始因子2α亞單位(asubunit of eukaryotic translation initiation factor2,e IF2α)發(fā)生磷酸化,進而使未折疊或錯誤折疊蛋白恢復正確構象、抑制蛋白質(zhì)合成,對細胞起保護作用。若應激時間延長,UPR保護機制不能代償,最終會激活內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激凋亡信號通路蛋白capase-12和GADD153/CHOP,誘導細胞發(fā)生凋亡。近年研究發(fā)現(xiàn)多種心血管系統(tǒng)疾病包括心肌病、心衰、動脈粥

3、樣硬化等都與UPR和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激介導的凋亡途徑有關,但其相關的規(guī)律性還不十分清楚。通過前期的離體細胞實驗證實,缺氧可通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激凋亡通路誘導心肌細胞凋亡。由此我們進一步考慮在體環(huán)境中心肌缺血缺氧是否也會通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激途徑誘導心肌細胞凋亡?本實驗我們選擇大鼠心肌梗死為實驗模型,對心肌梗死中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激反應發(fā)生的過程、信號傳導途徑的特點進行了觀察,從而探討急性心肌梗死過程中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激在心肌細胞凋亡中的變化規(guī)律,以揭示內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激反應及其誘導的凋

4、亡通路在心肌梗死中的重要性。
　　 本研究通過結扎左冠狀動脈前降支建立大鼠急性心肌梗死模型,分別于結扎后1h、3h、6h、12h、24h采用HE和TUNEL染色評估不同時間點心肌病理損傷程度和心肌細胞凋亡程度,免疫組化和Western blot檢測各時間點大鼠心肌組織中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激經(jīng)典保護性分子伴侶GRP78、e IF2α、p-e IF2α和凋亡通路特異性蛋白capase-12和GADD153/CHOP的表達情況。結果發(fā)現(xiàn)：心肌損

5、傷程度在梗死24h最重。心肌細胞凋亡指數(shù)至梗死24h達到高峰(P<0.05)。大鼠心肌組織GRP78和e IF2α磷酸化表達水平于梗死6h達到高峰(P<0.05)；凋亡通路分子capase-12、CHOP的蛋白表達于梗死24h達到峰值(P<0.05)。以上結果表明,心肌梗死早期即觸發(fā)了未折疊蛋白反應,隨梗死時間延長、損傷加重,激活了內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激誘導的細胞凋亡通路；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)特異性分子伴侶的表達與心肌細胞凋亡變化規(guī)律一致,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激通路可能參與