肉桂酸预处理通过激活Akt信号通路对大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用

目的探讨肉桂酸预处理对大鼠心肌细胞Akt信号通路及心肌缺血再灌注损伤的影响。方法30只雄性SD大鼠,随机分为三组,每组各10只,分别为假手术组(只开胸不结扎前降支)、缺血再灌注组、药物预处理组。采用了结扎SD大鼠心脏冠状动脉前降支的方法建立在体大鼠心肌缺血再灌注损伤模型,利用TUNEL法检测心肌细胞凋亡,利用蛋白印迹(Western blot)技术探究肉桂酸预处理对Akt信号通路的影响。结果肉桂酸药物预处理组与缺血再灌注组比较,心肌细胞凋亡指数明显减少(P0.05);肉桂酸预处理能促进p-Akt蛋白(磷酸化Akt)的表达,增加BCL-2表达,对非磷酸化Akt无明显影响。结论肉桂酸预处理能减少SD大鼠在体心肌缺血再灌注损伤模型的心肌细胞凋亡,其机制可能通过促使Akt磷酸化,从而增加BCL-2蛋白的表达,抑制细胞凋亡来发挥保护作用。     

厄贝沙坦对大鼠心肌缺血再灌注细胞凋亡与细胞外信号调节激酶通路的影响

目的观察厄贝沙坦对大鼠缺血再灌注心肌细胞凋亡的影响,并探讨其与细胞外信号调节激酶(ERK)通路的关系。方法健康雄性SD大鼠72只,随机分为假手术组、缺血再灌注组、缺血预处理组、厄贝沙坦组、厄贝沙坦+PD-98059组(PD组)。厄贝沙坦灌胃1周后制作大鼠心肌缺血再灌注模型,PD-98059于缺血前15 min尾静脉注射。实验结束后用TTC染色测定心肌梗死面积;免疫组织化学法检测心肌组织BcI-2、Bax表达;Western blot法测定磷酸化ERK的活性;TUNEL检测凋亡细胞指数。结果与假手术组比较,缺血再灌注组、缺血预处理组、厄贝沙坦组、PD组心肌细胞凋亡指数、磷酸化ERK活性及Bcl-2、Bax表达明显增加(P<0.01);与缺血再灌注组比较,缺血预处理组、厄贝沙坦组心肌梗死面积、心肌细胞凋亡指数和Bax表达明显降低,磷酸化ERK活性及Bcl-2表达明显增加(P<0.01);与厄贝沙坦组比较,缺血再灌注组、PD组心肌梗死面积、心肌细胞凋亡指数和Bax表达明显增加,磷酸化ERK活性及Bcl-2表达明显降低,差异有统计学意义(P<0.01)。结论厄贝沙坦能够激活ERK通路,进一步调控Bcl-2、Bax蛋白的表达,抑制再灌注心肌细胞的凋亡。     

磷脂酰肌醇3激酶信号通路在缺血后适应中对大鼠心肌保护机制的研究

目的研究缺血后适应(IPost)对大鼠心肌保护作用及磷脂酰肌醇3激酶(PI3K/Akt)信号通路机制。方法将32只雄性Wistar大鼠随机分为缺血再灌注组(A组),IPost组(B组),IPost+Wortmannin组(C组)和缺血再灌注+SB216763组(D组),每组8只。测定各组左心室收缩压(LVSP)和再灌注30 min冠状动脉流出液中乳酸脱氢酶和肌酸激酶含量。并测定心肌梗死面积,对心肌进行免疫组织化学染色,观察Akt磷酸化和GSK-3β磷酸化的表达。结果与B组比较,A组LVSP明显降低,乳酸脱氢酶和肌酸激酶含量明显升高(P0.05);同时IPost干预减小了心肌梗死面积(47.3% vs 29.5%),B组Akt磷酸化和GSK-3β磷酸化表达增加。结论 IPost对体外大鼠缺血再灌注损伤有明确的保护作用。Wortmannin可削弱IPost的保护作用,SB216763具有模拟IPost的心肌保护作用,Akt和GSK-3β的磷酸化水平在IPost的心肌保护作用信号通道传导机制中具有重要地位。     

缓激肽后处理缺血再灌注损伤大鼠心肌磷酸化STAT3、梗死面积及细胞凋亡指数观察

目的观察缓激肽后处理缺血再灌注损伤大鼠心肌磷酸化STAT3、梗死面积、细胞凋亡指数变化。方法将72只健康雄性Wistar大鼠随机分为4组各18只,假手术组只穿线,不结扎;缺血再灌注(I-R)组缺血30 min,再灌注120 min。缓激肽后处理(BK)组缺血30 min,再灌注120 min,并于再灌注前予缓激肽(200μg/kg)。BK+AG490组缺血30 min,再灌注120 min,再灌注前予缓激肽(200μg/kg),并于再灌注前5 min静注AG490(3 mg/kg)。再灌注10 min时各组取6只大鼠处死,制作心肌标本,Western blotting法检测心肌磷酸化STAT3(p-STAT3)。再灌注120 min时将剩余大鼠处死,制作心肌标本,TTC染色法检测心肌梗死面积,TUNEL法计算心肌细胞凋亡指数。结果 I-R组、BK组、BK+AG490组心肌p-STAT3相对表达量分别为0.28±0.04、0.56±0.08、0.27±0.05,心肌梗死面积分别为38.0%±3.0%、17.3%±2.8%、37.7%±3.8%,心肌细胞凋亡指数分别为72.0%±3.7%、40.7%±3.7%、71.7%±5.9%,BK组与I-R组、BK+AG490组比较,P均<0.01。结论缓激肽后处理的缺血再灌注损伤大鼠心肌磷酸化STAT3水平升高,心肌细胞凋亡指数降低,心肌梗死面积减少。     

DIDS通过PI3-K/Akt途径减弱缺血/再灌注损伤诱导心肌细胞凋亡

目的 探讨磷脂酰肌醇3激酶(PI3-K)/蛋白激酶B(Akt)信号通路在DIDS(4,4′-diisothiocyanostilbene-2,2′-disulfonic acid)减弱缺血/再灌注损伤（I/RI）诱导心肌细胞凋亡中的作用。方法 以I/RI诱导心肌细胞凋亡,然后用PI3-K特异性的抑制剂LY294002［22(42吗啉基)282苯基24氢212苯并吡喃242酮］进行干预。实验分为正常对照组、I/RI组、I/RI+DIDS组和I/RI+DIDS+LY294002组。通过噻唑蓝(MTT)比色法、Hoechest-33258染色和半胱天冬蛋白酶（Apo-ONETM Homogeneous Caspase）-3试剂盒以及Western blot分别检测:心肌细胞的存活率（%）、细胞核的形态变化和caspase-3活性、Akt的磷酸化。结果 ①DIDS能够显著抑制I/RI诱导的细胞存活率的下降,抑制凋亡小体的出现,抑制caspase-3的活性的增加(P<0.01)。②用LY294002预处理后,DIDS保护I/RI心肌细胞存活的作用减弱、凋亡小体增加和caspase-3活性明显升高(P<0.01)。③I/RI组与正常对照组Akt磷酸化无明显差异,DIDS能够显著增加I/RI组中Akt蛋白的磷酸化(P<0.01)。用LY294002预处理后,DIDS对I/RI组Akt蛋白磷酸化的影响明显减弱(P<0.01)。结论 DIDS可通过激活PI3-K/Akt信号通路减弱I/RI 诱导的心肌细胞的凋亡。     

地塞米松对大鼠心肌缺血再灌注后细胞凋亡及金属硫蛋白表达的影响

目的观察地塞米松预处理对大鼠心肌缺血再灌注损伤的影响并探讨其作用机制。方法32只SD大鼠随机分成地塞米松组(16只)和对照组(16只),分别给予地塞米松(0.8mg/kg)和蒸馏水腹腔注射。预处理24h后,构建体外心脏缺血再灌注动物模型,动态观测缺血前期及再灌注期左心室发展压(LVDP)、左心室压力最大上升和下降速率(±dp/dtmax)、冠状动脉流出量(CF);测定冠状动脉流出液肌酸激酶同工酶(CK-MB)的漏出率;TUNEL法检测心肌细胞凋亡;Westernblot法检测金属硫蛋白(MT)、Bcl-2及Bcl-xl蛋白的表达;免疫组织化学法测定半胱天冬酶-3(caspase-3)的水平。结果与对照组比较,地塞米松组大鼠再灌注期LVDP、±dp/dtmax及CF得到改善(P<0.05);CK-MB的漏出率明显降低[(8.69±4.16)U/gvs(18.15±5.59)U/g,P<0.01];心肌细胞凋亡指数(10.18±1.99)%vs(14.66±2.97)%和caspase-3水平明显减少[(18.66±5.15)%vs(27.93±6.23)%,P<0.01],Bcl-xl(4.74±0.66)vs(1.69±0.73)和MT的表达明显增加[(3.09±1.07)vs(1.03±0.02),P<0.05],Bcl-2无明显变化(P>0.05)。结论地塞米松预处理对大鼠缺血再灌注的心肌具有保护作用,上调MT表达及抑制细胞凋亡可能是其机制之一。     

氯沙坦和卡维地洛对缺血再灌注心肌细胞凋亡的影响

目的 :研究氯沙坦和卡维地洛对缺血再灌注心肌细胞凋亡的影响 ,比较氯沙坦和卡维地洛对缺血再灌注心肌损伤的保护作用。方法 :结扎Wistar大鼠左冠状动脉前降支 ,建立大鼠缺血再灌注动物模型 ,采用原位末端标记细胞凋亡法检测心肌细胞凋亡 ,并利用光学显微镜进行细胞计数。结果 :单纯缺血 再灌注组心肌细胞凋亡数较假手术组明显增多 (37.5 3± 9.2 2 /视野∶0 .18± 0 .0 9/视野 ,P <0 .0 5 ) ,氯沙坦和卡维地洛组心肌细胞凋亡数分别为 8.74± 3.5 1/视野和 7.6 3± 4 .0 5 /视野 ,较单纯缺血 再灌注组明显减少 (P <0 .0 5 ) ,氯沙坦和卡维地洛两组间无明显区别 (P >0 .0 5 )。结论 :氯沙坦和卡维地洛对缺血再灌注心肌细胞损伤具有相似的保护作用 ,可明显减少缺血再灌注心肌细胞凋亡     

盐酸法舒地尔后适应对大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用

目的通过主动脉根部模拟冠状动脉内给药,观察盐酸法舒地尔后适应对大鼠急性心肌缺血再灌注损伤的保护作用。方法选择SD大鼠48只,随机分为假手术组、缺血再灌注组、缺血后适应组、法舒地尔组,每组12只。各组于再灌注3 h后处死大鼠,分别测定心功能参数、血浆心肌酶、心肌梗死范围和心肌细胞凋亡指数。结果与假手术组比较,缺血再灌注组、缺血后适应组和法舒地尔组血浆心肌酶含量明显升高,差异有统计学意义(P<0.01)。与缺血再灌注组比较,法舒地尔组心功能参数明显改善,血浆心肌酶含量、心肌梗死范围、心肌细胞凋亡指数明显下降,差异有统计学意义(P<0.01)。结论盐酸法舒地尔可以模拟缺血后适应效应,减轻心肌缺血再灌注损伤,减少缺血心肌细胞凋亡,缩小心肌梗死范围。     

白藜芦醇对心肌微血管内皮细胞缺血再灌注损伤的保护作用

目的观察白藜芦醇对缺血再灌注损伤心肌微血管内皮细胞(cardiac microvascular endothelial cells,CMECs)的保护作用。方法培养大鼠CMECs,模拟缺血再灌注损伤,随机分为对照组、缺血再灌注组及白藜芦醇组,采用四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色法检测细胞活性;Annexin V-FITC/PI双标记流式细胞术检测CMECs凋亡率;酶联免疫吸附法检测半胱天冬酶3(caspase-3)活性、丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性。结果与对照组比较,缺血再灌注组和白藜芦醇组吸光度值明显降低(P<0.01);CMECs凋亡率、caspase-3相对活性、MDA含量、SOD活性明显升高,差异有统计学意义(P<0.05.P<0.01);与缺血再灌注组比较,白藜芦醇组吸光度值、SOD活性明显升高[(0.47±0.06)vs(0.14±0.04),(28.9±2.9)μU/L vs(22.4+2.2)μU/L,P<0.01];CMECs凋亡率、caspase-3相对活性、MDA含量明显降低.差异有统计学意义[(15.6±0.4)%vs(38.6±0.6)%,(152.1±13.3)vs(307.2±25.3),(9.2±0.7)μmol/L vs(13.5±1.2)μmol/L,P<0.01]。结论白藜芦醇可减轻CMECs的缺血再灌注损伤,这种保护作用可能是通过抗氧化和抗调亡来实现。     

缺血再灌注时心肌细胞凋亡情况及去甲肾上腺素预处理对其影响

目的　探讨微量去甲肾上腺素预处理对大鼠缺血再灌注心肌细胞凋亡的影响。方法　大鼠在体缺血再灌注 (I/ R)模型 ,分别以缺血前去甲肾上腺素预处理 (NE- P) ,缺血预处理 (IP) ;采用末端脱氧核苷酸转换酶介导的生物素平移缺口末端标记技术 (TUNEL )检测各组心肌细胞凋亡情况及心肌梗死范围。结果　 I/ R组细胞凋亡率 (43.33%± 4.92 % )较高 ,NE- P组及 IP组虽然也有一定的心肌细胞凋亡率 :2 5.2 4 %± 1 .56% ,2 4 .44%± 2 .96% ,但较 I/ R组明显降低 (P<0 .0 0 1 )。 IP组及 NE- P组心肌梗死范围较 I/ R组明显减少 ,IP组及 NE- P组两项指标无显著差异。结论　心肌缺血再灌注损伤可诱发心肌细胞凋亡 ,NE- P能明显减少缺血再灌注诱导的心肌细胞凋亡的发生率 ,能明显减少心肌梗死范围 ,减轻缺血再灌注损伤 ;NE- P减少心肌梗死范围、减轻缺血再灌注损伤的机制可能与其能明显减少心肌细胞凋亡有关。     

缺血后处理对心肌缺血再灌注损伤过程中内质网应激的影响研究

目的 探讨缺血后处理(IPostC)对心肌缺血再灌注损伤(MIRI)中细胞凋亡的影响,以及特异性内质网应激(ERS)损伤相关蛋白Grp78(葡萄糖调节蛋白78)和Caspase 12(半胱氨酸蛋白酶12)的蛋白表达水平的变化和意义。方法 Wistar 大鼠24只随机分为假手术组、I/R组(缺血再灌注组)、IPostC组(缺血后处理组)3组,每组8只。分别测定各组心肌缺血和梗死面积、细胞凋亡指数和Caspase12、 Grp78蛋白表达检测。结果 假手术组未见梗死心肌和缺血心肌,IPostC组心肌缺血区面积(46.46±2.13)%和梗死区面积(41.02±2.93)%均明显小于I/R组(53.31±3.87, 52.19±3.44)%,P值均<0.01。假手术组心肌细胞凋亡指数(6.70±2.25)%明显低于I/R组(26.92±1.91)% 、IPostC组(20.54±3.05)%,P值均<0.001。心肌组织Caspase12蛋白表达水平在假手术组(0.11±0.01)明显低于I/R组(0.41±0.06)和IPostC组(0.35±0.06),并且IPostC组低于I/R组,P值均<0.01;心肌组织Grp78蛋白水平在假手术组(0.13±0.03)亦明显低于I/R组(1.04±0.16)和IPostC组(1.17±0.14),并且IPostC组高于I/R组,P值均<0.01。结论 本研究从动物实验证实IPostC能减轻心肌细胞凋亡,而ERS激活参与了大鼠MIRI过程,推测IPostC在大鼠MIRI过程中可能通过调节ERS途径抑制细胞凋亡,改善MIRI。     

Tanshinone IIA pretreatment protects myocardium against ischaemia/reperfusion injury through the phosphatidylinositol 3‐kinase/Akt‐dependent pathway in diabetic rats

Aim: Diabetes Mellitus (DM) is widely acknowledged to increase the risk of cardiovascular death, which warrants the use of aggressive primary prevention strategies. The aim of the present study was to investigate the pretreatment effects of tanshinone IIA (TSN), a traditional Chinese medicine, on myocardial infarct size, apoptosis, inflammation and cardiac functional recovery in diabetic rats subjected to myocardial ischaemia/reperfusion (I/R). Methods: Streptozocin (STZ) induced diabetic rats (n = 80) were randomized to receive TSN, TSN plus wortmannin [a phosphatidylinositol 3‐kinase (PI3K) inhibitor] or saline. They were exposed to a 30‐min ischaemia by ligation of the left coronary artery except for the sham group. Haemodynamics, infarct size and myocardial apoptosis were examined 3 h after reperfusion. The effects of TSN on Akt and NF‐κB phosphorylation and the expression of tumour necrosis factor‐alpha (TNF‐α) and interleukin‐6 (IL‐6) in cardiac tissues were examined. Results: Our results revealed that TSN administration significantly reduced myocardial infarct size (0.252 ± 0.038 vs. 0.327 ± 0.027, p < 0.05), improved left ventricular ejection fraction (LVEF) (0.774 ± 0.058 vs. 0.716 ± 0.054, p < 0.05), decreased myocardial apoptotic death (0.114 ± 0.026 vs. 0.191 ± 0.023, p < 0.05) compared with I/R group. Western blot analysis showed that TSN treatment enhanced Akt phosphorylation and inhibited NF‐κB phosphorylation in cardiac tissues. Moreover, pretreatment with wortmannin abolished the beneficial effects of TSN: a reduction of infarct size, a decrease in LVEF, inhibition of myocardial apoptosis and Akt phosphorylation, enhancement of NF‐κB phosphorylation and an increase of cytokine production including TNF‐α and IL‐6 after I/R injury in diabetic rats. Conclusions: This study indicates that TSN pretreatment reduces infarct size and improves cardiac dysfunction after I/R injury in diabetic rats. This was accompanied with decreased cardiac apoptosis and inflammation. The possible mechanism responsible for the effects of TSN is associated with the PI3K/Akt‐dependent pathway.     

DIDS对I/RI心肌组织中信号分子PI3K/Akt及ROS的调控

目的:探讨氯离子通道阻断剂4,4-二异硫氰基芪-2,2′-二磺酸（4,4′-Diisothiocyanostilbene-2,2′-disulfonic acid,DIDS）对缺血/再灌注损伤(Ischemia/reperfusion injury,I/RI)心肌组织中信号分子磷脂酰肌醇-3激酶（Phosphoinositide-3 kinase,PI3K）/蛋白激酶B（Protein kinase B,Akt）及活性氧（ROS）的调控。方法: 常规建立SD大鼠I/RI心脏模型,32只,随机分成4组（n=8）,分为假手术组、I/R组、过氧化氢酶(CAT)组及DIDS组。伊文思蓝和红四氮唑（TTC）双染色法检测大鼠心肌梗死面积、荧光分光光度计法检测心肌组织中ROS的含量、用western blot 蛋白印迹法检测Akt和p-Akt的水平,TUNNEL法检测心肌细胞凋亡,以及检测血清肌酸激酶（CK）、乳酸脱氢酶（LDH）、超氧化物歧化酶(SOD)的活性及丙二醛（MDA）的含量。结果: ①与I/R组对比,DIDS组和CAT两组的心肌梗死面积、细胞凋亡数、血清CK、LDH的活性均明显减少（P<0.05）;但DIDS和CAT二组间无差异。②与I/R组对比,DIDS组和CAT组血清中MDA的含量明显减小;而SOD的活性明显升高（P<0.05）;与DIDS组比较,CAT组SOD的活性明显升高（P<0.05）、MDA的含量明显减少（P<0.05）。③与I/R组对比,CAT组和DIDS组心肌组织中ROS的含量显著降低（P<0.05）;CAT组较DIDS组降低的更明显（P<0.05）。④各组心肌组织中总Akt的表达无显著差异。与假手术组相比,I/R、DIDS 和CAT 3组p-Akt的水平均有明显升高（P<0.05）;DIDS组p-Akt的水平显著高于I/R和CAT组（P<0.05）;但I/R和CAT两组间无差异。结论: DIDS同时具有激活PI3K/Akt信号通路及降低ROS水平,减轻I/RI,达到保护心肌组织的作用。     

通心络胶囊减轻再灌注诱导的家兔心肌细胞凋亡效应的研究

目的观察通心络胶囊的抗心肌细胞凋亡效应,并探讨凋亡相关基因蛋白Bcl-2和Bax在其中的作用.方法制备在体兔心肌缺血/再灌注模型,并随机分成3组,观察各组心肌梗死范围、心肌细胞凋亡以及Bcl-2和Bax的表达.用氯化三苯基四氮唑(TTC)确定心肌梗死范围.心肌细胞凋亡采用末端标记法(TUNEL)和DNA琼脂糖凝胶电泳(DNA Laddering)检测,Bcl-2和Bax的表达用原位免疫组化检测.结果通心络组能明显缩小心肌梗死范围,凋亡细胞较生理盐水组稀疏,生理盐水组梗死周边心肌组织DNA呈云梯状条带,通心络组则较为整齐.结论通心络可抑制再灌注诱导的心肌细胞凋亡,抑制Bcl-2、Bax的表达.     

糖尿病大鼠缺血/再灌注心肌细胞凋亡及相关基因表达的研究

目的观察链脲佐菌素(STZ)诱导的糖尿病大鼠缺血/再灌注(I/R)模型心肌细胞凋亡及相关基因的表达。方法采用STZ(45 mg/kg)诱导大鼠糖尿病4周后制备心肌缺血30 min再灌注120 min模型,用2,3,5-氯化三苯基四氮唑染色法(TTC)测定心肌梗死面积,用TUNEI法检测细胞凋亡,用免疫组化方法检测凋亡相关基因的表达,透射电镜观察心肌组织超微结构的凋亡改变。结果与非糖尿病组相比,糖尿病组大鼠由I/R损伤引起的心肌梗死面积并没有增加,但是细胞凋亡指数增加(17%±3%比26%±3%,P<0.001)、Bcl-2表达降低(11.0%±3.8%比3.8%±2.5%,P<0.001)、Bax表达升高(26%±3%比36%±7%,P<0.001)、超微结构观察心肌凋亡损伤更为严重。结论糖尿病大鼠I/R心肌细胞凋亡增加,这可能与凋亡相关基因Bcl-2表达降低、Bax表达升高有关。     

瑞舒伐他汀后处理联合缺血后处理减轻2型糖尿病大鼠心肌缺血再灌注损伤

目的 探讨瑞舒伐他汀后处理联合缺血后处理对2型糖尿病大鼠心肌缺血再灌注损伤的影响.方法 取健康、雄性、清洁级Wistar大鼠80只,体重180～220 g.链脲佐菌素联合尼克酰胺建立2型糖尿病大鼠模型,选取成模大鼠随机分成6组(各组10只),分别为:假手术组、对照组、瑞舒伐他汀后处理组(RSV组)、缺血后处理组(Post组)、瑞舒伐他汀后处理+缺血后处理组(RSV+Post组)、瑞舒伐他汀后处理+缺血后处理+LY294002组[RSV+Post+LY294002组,于再灌注前15 min经颈外静脉给予磷酸肌醇3激酶(PI3K)抑制剂LY294002],均予心肌缺血30 min,再灌注120min处理.TTC染色测定心肌梗死面积、电镜观察心肌细胞超微结构变化、Western blot测定心肌组织磷酸化内皮型一氧化氮合酶(eNOS)蛋白(p-eNOS)及总eNOS蛋白(t-eNOS)的表达.结果 RSV+Post组eNOS磷酸化水平显著高于对照组(0.332±0.013比0.079±0.004,P<0.01),心肌线粒体超微结构损伤显著轻于对照组(1.15±0.32比3.51±0.32,P<0.01),心肌梗死面积显著小于对照组[(33±2)%比(75±2)%,P<0.01].结论 瑞舒伐他汀后处理联合缺血后处理可能通过激活PI3K/AKT/eNOS信号通路,减轻2型糖尿病大鼠心肌缺血再灌注损伤.     

DIDS对十字孢碱诱导心肌细胞凋亡中磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B信号转导的影响

目的探讨氯离子通道阻断剂DIDS对十字孢碱诱导心肌细胞凋亡与磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B信号及其下游分子一氧化氮合酶/一氧化氮的关系。方法实验分为对照组、十字孢碱组、DIDS组、LY294002(特异性磷脂酰肌醇3激酶抑制剂)组和L-NAME(非特异性一氧化氮合酶抑制剂)组。在十字孢碱诱导心肌细胞凋亡模型上,观察DIDS对心肌细胞存活率、凋亡和磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B及其下游分子一氧化氮合酶/一氧化氮的影响。结果与十字孢碱组比,DIDS明显改善了细胞存活率,提高了细胞磷酸化蛋白激酶B活性2.1倍(P<0.01),增加了一氧化氮合酶和磷酸化一氧化氮合酶的水平和一氧化氮水平(P<0.01);LY294002预处理完全抑制了磷酸化蛋白激酶B、一氧化氮合酶和磷酸化一氧化氮合酶水平的升高及升高的一氧化氮,完全阻断了DIDS的抗细胞凋亡作用;L-NAME预处理也使升高的一氧化氮水平下降,但仅部分阻断了DIDS的细胞保护作用。结论DIDS通过激活磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B信号通路发挥其抑制十字孢碱诱导的心肌细胞凋亡作用。     

Effects of low-dose hydroxychloroquine on expression of phosphorylated Akt and p53 proteins and cardiomyocyte apoptosis in peri-infarct myocardium in rats

BACKGROUND:

Low-dose hydroxychloroquine (HCQ) and ataxia-telangiectasia-mutated (ATM) protein kinase have recently been postulated to be beneficial for the prevention of the age-associated metabolic syndrome including hypertension, hypercholesterolemia and glucose intolerance; however, the effects of low-dose HCQ on the expression of ATM downstream phosphorylated Akt (protein kinase B) and p53 proteins and cardiomyocyte apoptosis in the peri-infarct myocardium remain unclear.

OBJECTIVE:

To explore the effects of low-dose HCQ on the expression of phosphorylated Akt and p53 proteins and cardiomyocyte apoptosis in the peri-infarct myocardium in a rat model.

METHODS:

Myocardial infarction (MI) was induced experimentally in a subset of rats, while others underwent sham operation (sham). Three days after operation, surviving Sprague-Dawley male rats were divided into MI+HCQ, MI, sham+HCQ and sham groups. MI+HCQ and sham + HCQ groups were treated with HCQ (3.4 mg/kg); and MI and sham groups were treated with phosphate buffered (ie, physiological) saline (10 mL/kg) by gavage every day for 12 weeks. The expression of phosphorylated Akt and p53 proteins and cardiomyocyte apoptosis in the peri-infarct myocardium was detected by Western blot and terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labelling, respectively.

RESULTS:

Twelve weeks after treatment, the expression of phosphorylated Akt protein was significantly increased (P<0.05). Expression of phosphorylated p53 protein was not significantly different (P>0.05) in the peri-infarct myocardium of the MI+HCQ group from that in the MI group. The cardiomyocyte apoptosis rate in the peri-infarct myocardium was significantly decreased in the MI+HCQ group compared with the MI group (P<0.05).

CONCLUSION:

Low-dose HCQ can significantly increase the expression of phosphorylated Akt protein without significantly impacting expression of phosphorylated p53 protein in the peri-infarct myocardium. Accordingly, it can inhibit cardiomyocyte apoptosis in the peri-infarct myocardium.