二甲双胍促进2型糖尿病小鼠支链氨基酸分解代谢

目的 通过观察二甲双胍（Met）对高脂联合链脲佐菌素（STZ）诱导的2型糖尿病（T2DM）小鼠支链氨基酸（BCAAs）分解代谢作用并探讨其作用机制。 方法 通过高脂饮食+注射小剂量链脲佐菌素（STZ）途径构建T2DM小鼠模型。经随机分组,将20只C57BL / 6J雄性小鼠归入下述四组:正常对照组,2型糖尿病（T2DM）组,T2DM+安慰剂（T2DM+Vehicle）组,T2DM+二甲双胍治疗（T2DM+MET）组。高效液相色谱-串联质谱法检测小鼠血浆中的BCAA水平。实时荧光定量PCR检测小鼠心脏、肝脏和骨骼肌中BCAA分解代谢相关分子mRNA水平。Western Blot方法检测限速酶支链α-酮酸脱氢酶（BCKDH）活性,即P-BCKD / BCKD的水平。 结果 与正常对照组相比,T2DM小鼠的血浆BCAA水平明显升高（P<0.05）;BCKDH酶活性显著降低（P<0.05）;BCAA分解代谢相关分子mRNA水平显著降低（P<0.05）。二甲双胍治疗的T2DM小鼠血浆BCAA含量显著降低（P<0.05）,促进BCAA分解代谢的相关分子的mRNA水平显著提高（P<0.05）,BCKDH活性显著提高（P<0.05）。 结论 二甲双胍治疗可纠正T2DM小鼠血浆BCAA水平,为临床治疗BCAA代谢异常相关疾病提供了新思路。     

IRE1α调节miRNA34a在高糖诱导的心肌细胞肥大中的作用

目的 研究肌醇需求因子（inositol-requiring enzyme，IRE）1α在高糖诱导的心肌细胞肥大中的作用及与miRNA34a的关系。 方法 分离培养心肌细胞并分为对照组，高糖组，对照+过表达IRE1α组，高糖+过表达IRE1α组。利用IRE1α的腺病毒干预细胞，观察高糖条件下其对心肌细胞活力、肥大及心钠肽（ANP）表达的影响。Western blot检测ANP和IRE1α的表达，qRT-PCR检测ANP、IRE1α和miRNA34a表达，免疫荧光染色检测细胞纯度及横截面积。 结果 与对照组比较，随着葡萄糖浓度上升，细胞活力持续下降（P<0.05），心肌细胞肥大标志ANP表达增加（P<0.05），IRE1α基因及蛋白表达降低（P<0.05），且于葡萄糖浓度达到30 mmol/L最低。与对照组比较，高糖能够降低细胞活力，刺激心肌细胞上调ANP表达（P<0.05），刺激心肌细胞横截面积增大（P<0.05）；而过表达IRE1α基因能显著上调心肌细胞的活力水平，降低ANP蛋白及基因的表达，抑制高糖培养下心肌细胞的肥大（P<0.05）。qRT-PCR结果显示，随着血糖浓度上升，miRNA34a表达明显升高，且当过表达IRE1α后，miRNA34a表达明显降低。 结论 过表达IRE1α基因可有效抑制高糖诱导的心肌细胞肥大，其机制可能与下调miRNA34a表达有关。     

过表达Fas激活的丝氨酸/苏氨酸激酶减轻缺氧/复氧损伤导致的心肌细胞线粒体呼吸功能障碍

目的 研究Fas激活的丝氨酸/苏氨酸激酶（Fas-activated serine/threonine kinase,FASTK）在缺氧/复氧（hypoxia/reoxygenation, H/R）损伤导致的心肌细胞线粒体呼吸功能障碍中的作用。 方法 分离(1?2)d的野生C57BL/6小鼠原代心肌细胞并进行体外培养。转染对照或FASTK过表达的腺病毒后,心肌细胞接受H/R损伤。分别采用Western blot和RT-PCR检测FASTK蛋白和mRNA表达水平,采用Seahorse能量分析仪检测心肌细胞线粒体呼吸功能,采用caspase-3活性检测试剂盒、乳酸脱氢酶（lactate dehydrogenase,LDH）活性检测试剂盒、MTT细胞活力检测试剂盒评估心肌细胞存活情况。 结果 较常氧组,H/R损伤导致心肌细胞FASTK蛋白和mRNA表达显著降低（均P<0.01）。转染FASTK过表达腺病毒可显著上调心肌细胞FASTK蛋白和mRNA水平（均P<0.01）。H/R损伤抑制心肌细胞基础和最大线粒体氧耗率并降低三磷酸腺苷（adenosine triphosphate,ATP）生成速率（均P<0.01）,而FASTK过表达可显著减轻H/R导致的线粒体呼吸功能障碍（均P<0.001）。FASTK过表达抑制了caspase-3活化,也显著减轻了H/R损伤导致的心肌细胞死亡和LDH释放（均P<0.001）。 结论 过表达FASTK可显著减轻H/R损伤导致的心肌细胞线粒体呼吸功能障碍。     

PDE5抑制剂对异丙肾上腺素诱导乳鼠心肌细胞肥大的作用

目的 探讨磷酸二酯酶5（PDE5）抑制剂对异丙肾上腺素（Iso）所致的乳鼠心肌细胞肥大的保护作用。 方法 分离大鼠乳鼠心肌细胞,分为对照（Con）组,Iso组及异丙肾上腺素+西地那非（Iso+Sil）组,通过检测各组细胞活力及乳酸脱氢酶（LDH）含量,确定Sil的后续实验浓度,通过RT-PCR检测心肌肥大指标心房钠尿肽(ANP)和β-肌球蛋白重链(β-MHC) mRNA含量、流式细胞计数检测凋亡情况及Western blot检测内质网应激相关蛋白葡萄糖调节蛋白78（GRP78）和CCAAT增强子结合蛋白同源蛋白（CHOP）水平。 结果 与Con组相比,Iso组细胞活力降低（P<0.01）,LDH的释放增加（P<0.05）。与Iso组相比,一定浓度Sil预处理可以提高细胞活力及减少LDH的释放（P<0.05）,在5 μmol/L Sil预处理时达到最大效应。与Con组相比,Iso组增加ANP和β-MHC mRNA的表达、上调凋亡比率以及增加GRP78和CHOP的蛋白水平。与Iso组相比,Sil预处理可以降低ANP和β-MHC mRNA的表达,下调凋亡比率以及抑制GRP78和CHOP的蛋白表达。 结论 PDE5抑制剂Sil可以有效抑制Iso诱导的乳鼠心肌细胞肥大,其机制可能与凋亡和内质网应激的下调有关。     

PI3K/Akt信号通路在Irisin抵抗阿霉素心肌毒性中的作用

目的 探究鸢尾素（Irisin）能否通过调控PI3K/Akt信号通路减轻阿霉素（Doxorubicin, Dox）心肌细胞毒性及其分子机制。 方法 将培养的H₉C₂细胞随机分为:对照（Con）组、Irisin处理（Irisin）组、Dox损伤（Dox）组、Dox + Akt抑制剂（Dox + LY294002）组、Irisin保护（Dox + Irisin）组、Dox + Irisin+Akt抑制剂（Dox + Irisin + LY294002）组。分别采用原位切口末端标记法（TUNEL）检测细胞凋亡率、Western Blot检测凋亡相关蛋白表达水平以及CCK-8试剂检测细胞活力,明确Irisin处理对Dox诱导的心肌凋亡的作用。 结果 体外实验证明,与Con组细胞相比,Dox处理后H₉C₂细胞凋亡率显著增加,并且凋亡相关蛋白Bax、Cleaved-caspase 3的表达显著增加,同时抗凋亡蛋白Bcl-2的表达量显著降低（P < 0.05）,而加入Irisin可显著逆转Dox导致的心肌细胞凋亡率增加和凋亡相关蛋白质的表达趋势。进一步的研究证实,Irisin通过促进Akt的磷酸化而上调PI3K/Akt信号通路,从而降低H₉C₂细胞的凋亡,而加入Akt抑制剂LY294002后,Irisin对Dox诱导的心肌细胞毒性的缓解作用被削弱,并且促凋亡相关蛋白的表达量也显著升高。 结论 Irisin可能通过上调PI3K/Akt信号通路抑制细胞凋亡,降低Dox诱导的心肌细胞毒性,为临床治疗Dox心肌损伤提供潜在的药物靶点和治疗策略。     

支链氨基酸促进高脂诱导的小鼠肝脏胰岛素抵抗

目的 探讨支链氨基酸（Branched chain amino acids,BCAA）对高脂诱导胰岛素抵抗的影响。方法 将60只野生C57BL/6J小鼠随机分成4组,分别给予正常饮食+普通饮水（ND）组,正常饮食+含50 g/L BCAA饮水（ND/BCAA）组,高脂饮食（HD）组,高脂饮食+含50 g/L BCAA饮水（HD/BCAA）组,喂养18周,仔细观察小鼠生活状态并每周记录小鼠体质量,18周后进行葡萄糖耐量（IPGTT）和胰岛素耐量（ITT）实验,检测小鼠血清BCAA和胰岛素水平,Western blot检测小鼠肝脏胰岛素信号通路关键分子IRS1及其磷酸化水平〔p-IRS1(ser307)〕、AKT及其磷酸化水平〔p-AKT(ser473)〕。结果 ①BCAA抑制高脂诱导的小鼠体质量增加,表现为HD/BCAA组小鼠体质量增长比HD组缓慢（P<0.05,P<0.01）;ND/BCAA组和ND组体质量增长无明显差异;②与ND组相比,ND/BCAA组小鼠血清BCAA浓度无明显升高,HD组血清BCAA水平升高（P<0.05）;与HD组相比,HD/BCAA组血清BCAA浓度进一步升高（P<0.05）;③与ND组相比,ND/BCAA组小鼠血清胰岛素、IPGTT和ITT均无明显改变;与HD组相比,HD/BCAA组血清胰岛素水平更高,IPGTT和ITT均明显受损（P<0.05）;④Western blot检测显示:ND组和ND/BCAA组小鼠肝脏p-IRS1(ser307)和p-AKT(ser473)水平无明显改变;与ND组相比,HD组小鼠p-IRS1(ser307)上调（P<0.05）,IRS1、p-AKT(ser473)均下调（P<0.05,P<0.01）;与HD组相比,HD/BCAA组小鼠肝脏p-IRS1(ser307)进一步上调（P<0.05）,p-AKT(ser473)水平进一步下调（P<0.01）。结论 正常饮食单纯补充BCAA不影响小鼠肝脏胰岛素敏感性, BCAA能够促进高脂诱导的小鼠肝脏胰岛素抵抗。     

敲低Spectrinβ Ⅱ加重棕榈酸诱导的心肌细胞损伤

目的 研究血影蛋白β Ⅱ（Spectrin βⅡ）在棕榈酸诱导的小鼠原代心肌细胞DNA损伤和细胞凋亡中的作用。 方法 ①Western blot检测棕榈酸处理后小鼠原代心肌细胞Spectrin β Ⅱ表达量变化。②分别用Ad-sh-scramble（对照组）和Ad-sh-Spectrin β Ⅱ（Spectrin β Ⅱ干涉组）的腺病毒感染小鼠原代心肌细胞,荧光显微镜下观察病毒的感染效率。利用Western blot和qPCR检测Spectrin β Ⅱ的干涉效率。③Western blot检测棕榈酸处理后Ad-sh-scramble组和Spectrin β Ⅱ干涉组小鼠原代心肌细胞DNA损伤指标γ-H2AX及凋亡蛋白剪切型半胱天冬酶3(cleaved-caspase 3)的表达,采用流式细胞术检测各组细胞凋亡水平。 结果 ①给予棕榈酸处理的小鼠原代心肌细胞Spectrin β Ⅱ蛋白水平显著降低（P<0.05）。②与Ad-sh-scramble组相比,Ad-sh-Spectrin β Ⅱ组Spectrin β Ⅱ的蛋白和mRNA水平均显著降低（P<0.05）③给予棕榈酸处理后,与Ad-sh-scramble组相比,Ad-sh-Spectrin β Ⅱ组的γ-H2AX2和cleaved-caspase 3蛋白表达显著升高（P<0.05）,并且细胞凋亡率显著升高（P<0.05）。 结论 敲低Spectrin β Ⅱ加重棕榈酸诱导的小鼠原代心肌细胞DNA损伤和细胞凋亡。     

支链氨基酸水平与充血性心力衰竭患病风险的相关性

目的 比较正常健康人群与充血性心力衰竭（congestive heart failure，CHF）患者血浆支链氨基酸（branched-chain amino acids，BCAA）水平变化，并分析BCAA与CHF患病的相关性。 方法 连续纳入2016年1月至2017年1月西京医院心内科诊断为CHF且左室射血分数（left ventricular ejection fraction，LVEF） < 45%，即收缩期心力衰竭的住院患者150（男120，女30）例作为CHF组，同期纳入在西京医院进行常规体检的健康人100（男70，女30）例作为正常对照组。收集患者临床资料及其他临床生化数据，通过ELISA检测高分子量脂联素（high molecular weight adiponectin，HMW APN）、BCAA等水平的变化，并进一步分析两组间各项指标差异及其相关性。 结果 CHF患者组的BCAA水平显著高于正常对照组（P < 0.01）。CHF患者组的年龄、体质量指数（body mass index，BMI）、吸烟者比例、高血压患者比例、糖尿病患者比例、肺动脉高压患者比例、血压、BCAA、氨基末端脑钠尿肽（amino-terminal brain natriuretic peptide，NT-proBNP）、脂联素（adiponectin，APN）、HMW APN、甘油三酯（triglyceride，TG）、低密度脂蛋白胆固醇（low density lipoprotein cholesterol，LDL-C）均表现出升高且差异具有统计学意义（除BMI P < 0.05，其余均P < 0.01），而CHF患者组的血清总胆固醇（total cholesterol，TC）、高密度脂蛋白胆固醇（highdensity lipoprotein cholesterol，HDL-C）、总蛋白（total protein，TP）、白蛋白（albumin，Alb）、LVEF均显著低于正常对照组，差异具有统计学意义（P < 0.01）。在矫正其他可能影响BCAA水平的因素后，CHF患者组血浆BCAA水平显著升高（P < 0.01），CHF患者组BCAA水平与性别和LDL-C（R = ?0.193，P = 0.044）分别呈正相关，与HDL-C（R = ?0.201，P = 0.0338）呈负相关。并发心肌梗死（myocardial infarction，MI）或心衰所致的室性心律失常（ventricular arrhythmia in heart failure，VAHF）的CHF患者组与未并发MI或VAHF的CHF患者组相比BCAA水平明显升高（P < 0.05）。 结论 CHF患者组BCAA水平升高，可能与CHF的发生发展呈负相关；BCAA水平与并发MI或VAHF呈正相关。     

支链氨基酸代谢紊乱对2型糖尿病小鼠心肌缺血/再灌注损伤的影响

目的 探讨支链氨基酸(branched chain amino acids,BCAA)代谢紊乱对2型糖尿病（type 2 diabetes mellitus,T2DM）小鼠心肌缺血/再灌注（myocardial ischemia/reperfusion,MI/R）损伤的影响。 方法 采用高脂饮食喂养结合小剂量链脲佐菌素（STZ）腹腔注射的方法建立小鼠模型。将60只雄性C57BL/6小鼠,随机分成6组:即正常对照（Control）组、T2DM组、T2DM+盐水治疗（T2DM + Vehicle）组、T2DM+支链α-酮酸脱氢酶激酶特异性抑制剂3,6-二氯-2-苯并噻吩羧酸（BT2）治疗（T2DM + BT2）组、T2DM+盐水治疗 + I/R（T2DM + Vehicle + I/R）组及T2DM + BT2治疗 + I/R（T2DM + BT2 + I/R）组。离体培养H9C2细胞,随机分为3组,分别是对照（Control）组、缺氧/复氧（hypoxia/reoxygenation,H/R）组和H/R + BT2治疗（H/R + BT2）组,并给予不同浓度的BCAA或BCKA孵育。ELISA法检测血浆、心肌及培养的细胞上清中BCAA、BCKA水平及心肌BCKD酶活性;Western blot法检测BCKDE1α、P-BCKDE1α水平;CCK-8试剂盒检测细胞活性;乳酸脱氢酶细胞毒性检测试剂盒检测LDH释放水平;超声检测小鼠左室射血分数;TTC/伊文氏兰染色法检测心肌梗死面积。 结果 ①高脂饮食结合小剂量STZ腹腔注射,成功建立T2DM小鼠模型,T2DM组胰岛素水平较Control组明显增高（P < 0.01）;②T2DM小鼠心肌BCAA代谢紊乱。T2DM小鼠血浆和心肌中BCAA、BCKA的水平均明显升高（P < 0.01）,T2DM小鼠心肌组织BCKD酶的活性明显降低(P < 0.01）,P-BCKDE1α/ BCKDE1α显著升高（P < 0.01）;③给予T2DM小鼠BT2治疗后,其BCAA代谢紊乱得到显著改善的同时减少T2DM小鼠的心梗面积（P < 0.01）;④外源性孵育高浓度BCKA时,H9C2细胞H/R损伤加重,BT2治疗能够减轻这种损伤（P < 0.05）。 结论 BCAA代谢紊乱是糖尿病MI/R损伤加重的可能原因之一,BT2可能作为纠正T2DM BCAA代谢紊乱的有效药物。     

内源性sestrin2参与抑制心肌梗死后内质网应激所诱导细胞凋亡

目的 探讨sestrin2在心梗（MI）后内质网应激中的变化及作用。 方法 结扎大鼠前降支制作MI模型建立MI组,仅开胸建立Sham组;应用衣霉素刺激新生大鼠心肌细胞建立细胞内质网应激模型（衣霉素组）应用磷酸盐缓冲溶液（PBS）为对照组。原位切口末端标记法（TUNEL）评估组织水平细胞凋亡,流式细胞仪检测细胞凋亡率。蛋白免疫印迹法检测葡萄糖调节蛋白（GRP）78、CCAAT-增强子结合蛋白（CHOP）、sestrin2表达水平。 结果 与Sham组相比,MI大鼠心脏组织中内质网应激激活,GRP 78及CHOP表达水平增加（均P < 0.01）,心肌细胞凋亡增加（P < 0.01）,伴随内源性sestrin2蛋白表达水平上调（P < 0.01）。与对照组相比,衣霉素刺激新生大鼠心肌细胞激活内质网应激,GRP 78及CHOP蛋白表达水平增加（P < 0.01,P < 0.05）,心肌细胞凋亡表型增加（P < 0.01）。在此基础上,转染sestrin2-siRNA抑制心肌细胞sestrin2表达后,CHOP蛋白表达上调（P < 0.05）,心肌细胞凋亡增加（P < 0.05）。 结论 内源性sestrin2参与抑制心肌缺血后内质网应激诱导心肌细胞凋亡。     

干扰STX18-AS1通过靶向miR-204保护心肌细胞

目的 探讨干扰长链非编码RNA STX18-AS1(long non-coding RNA, LncRNA STX18-AS1)是否通过上调微小RNA-204(miR-204)的表达从而影响心肌细胞缺氧损伤。方法 体外培养心肌细胞H9C2,采用二氯化钴(CoCl₂)处理心肌细胞建立细胞缺氧损伤模型,采用qRT-PCR检测CoCl₂处理不同时间点STX18-AS1、miR-204的表达量;实验设置对照组、模型组、si-NC组、si-STX18-AS1组、miR-NC组、miR-204组。采用甲基噻唑基四唑(MTT)检测细胞增殖活性;流式细胞术与TUNEL检测细胞凋亡率;采用生化试剂盒检测乳酸脱氢酶(LDH)活性、丙二醛(MDA)水平、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性;双荧光素酶报告实验验证STX18-AS1、miR-204的靶向关系。结果 与对照组比较,在CoCl₂处理6 h、12 h、18 h、24 h时模型组和si-NC组STX18-AS1表达水平升高(P<0.01),miR-204表达水平...     

间歇性低氧预适应对力竭运动大鼠心肌自噬蛋白表达及相关通路的影响

目的 探讨间歇性低氧预适应对力竭运动大鼠心肌自噬相关蛋白表达及单磷酸激活蛋白激酶（AMPK）/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)/不协调51样自噬激活激酶1(ULK1)信号通路的影响。 方法 60只SD大鼠随机分为空白组（Blank组）、对照组（Control组）、EE组、EE+1wIH组和EE+3wIH组，EE+1wIH组和EE+3wIH组大鼠在构建EE模型前分别给予1w和3w的IH预处理，除空白组外其余组大鼠进行游泳训练，且EE组、EE+1wIH组和EE+3wIH组构建EE模型；ELISA法检测各组大鼠血浆心肌肌钙蛋白I (cTnI)水平，铬变素2R（C-2R）染色检测大鼠心肌缺血缺氧情况，TUNEL法检测细胞凋亡，电镜下观察心肌组织内自噬小体数量，免疫组化检测抗体微管相关蛋白1轻链3 Ⅱ (LC 3 Ⅱ)和Beclin 1蛋白表达，Western blot检测蛋白表达水平AMPK-mTOR-ULK1信号通路蛋白的表达。 结果 在Blank组中，所有心肌细胞的边界清晰，并且呈均匀的绿色染色；在Control组中，心肌细胞边界清晰，仅有少量红染散在组织中；在EE组中，部分心肌细胞的边界不清晰，心肌细胞以红色为主，少数呈绿色，说明大部分的心肌细胞都不同程度地受到缺血和缺氧的影响。EE+1wIH组和EE+3wIH组红染心肌细胞数明显低于EE组。与Blank组相比，EE组血浆cTnI水平、C-2R平均光密度（MOD）、心肌细胞凋亡率、心肌组织自噬数量、Beclin1、LC3 II、p-AMPK、ULK1蛋白明显升高，p-mTOR蛋白明显降低（P<0.05），与EE组相比，EE+1wIH组和EE+3wIH组上述指标均有明显改善（P<0.05）。 结论 EE可导致大鼠心肌自噬水平明显升高，而IH可能通过调控AMPK-mTOR-ULK1信号通路改善EE诱导的大鼠心肌细胞的自噬水平。     

谷氨酰胺对模拟失重大鼠心脏氧化应激的影响

目的 探讨谷氨酰胺（Gln）对模拟失重大鼠心脏氧化应激的影响。 方法 利用尾部悬吊方法建立大鼠模拟失重模型,将18只成年雄性Sprague-Dawley大鼠随机分为3组:对照（Control）组、尾部悬吊（HU）组和尾部悬吊+Gln干预（HU + Gln）组。尾吊4周后,超声检测大鼠心脏功能,免疫荧光法检测心肌组织内二氢乙锭（DHE）标记的超氧阴离子含量,试剂盒测定心肌组织中丙二醛（MDA）、谷胱甘肽（GSH）和过氧化氢（H₂O₂）的含量。分离原代乳鼠心肌细胞和成年大鼠心肌细胞,均分为以下4组:对照（Control）组,Gln干预（Gln）组,H₂O₂处理（H₂O₂）组和H₂O₂处理+Gln干预（H₂O₂ + Gln）组。采用流式细胞术检测乳鼠心肌细胞的凋亡。检测成年大鼠心肌细胞中MDA和GSH含量,并通过对心肌细胞内Ca2+进行fluo-4染色,在共聚焦显微镜下对心肌细胞的收缩功能进行测量。 结果 与Control组相比,HU组心肌组织中DHE染色荧光强度、MDA和H₂O₂含量显著增加（P均<0.01）,GSH含量显著降低（P <0.01）,提示HU可导致心肌组织氧化应激增强;而Gln干预可降低HU大鼠心肌组织中DHE染色荧光强度、MDA和H₂O₂含量（P均<0.05）,并增加GSH含量（P <0.05）。HU组大鼠的左室射血分数（EF）、缩短分数（FS）和心排出量（CO）均显著低于Control组（P均<0.05）,而Gln干预可使HU大鼠心脏EF、FS和CO显著增加（P 均<0.05）。对于原代培养的乳鼠心肌细胞,给予Gln可显著抑制H₂O₂所致的心肌细胞凋亡（P <0.01）。对于成年大鼠心肌细胞,给予Gln可减轻H₂O₂处理所致的心肌细胞氧化应激（P <0.05）,并且增强H₂O₂处理降低的心肌细胞缩短幅值（P <0.01）和Ca2+瞬变幅度（P <0.05）。 结论 Gln通过减轻模拟失重大鼠心脏的氧化应激损伤改善心脏功能,其机制可能与促进心肌细胞GSH合成有关。     

褪黑素通过激活Akt信号通路缓解高糖诱发的原代心肌细胞损伤

目的 明确高糖对心肌细胞损伤的影响;揭示褪黑素（Mel）在高糖诱发乳鼠原代心室肌细胞损伤中的作用及机制。 方法 体外培养乳鼠原代心室肌细胞,分为4组:正常葡萄糖浓度组(NG)、高糖组(HG,HG=25 mmo/L)、高糖+褪黑素组（HG+Mel,HG=25 mmo/L;Mel=30 μmo/L）、高糖+褪黑素+ PI3K/Akt抑制剂组（HG+Mel,HG=25 mmo/L;Mel=30 μmo/L;LY294002=50 μmo/L）组,采用Western Blotting、RT-PCR和免疫荧光技术检测心肌细胞凋亡相关蛋白以及PI3K/p-Akt等指标,评价褪黑素对高糖诱发心肌细胞凋亡的作用及机制。 结果 与NG组比较,HG组心肌细胞Cl -Caspase3、Caspase9的mRNA及蛋白表达明显升高,伴有p-Akt的mRNA及蛋白表达降低和PI3K蛋白表达降低;与HG组相比,HG+Mel组心肌细胞Cl-Caspase3、Caspase9的mRNA及蛋白表达下调伴有p-Akt的mRNA及蛋白表达回升和PI3K蛋白表达升高;与HG+Mel组相比,HG+Mel+LY294002组心肌细胞的Cl-Caspase3、Caspase9的mRNA及蛋白表达上升伴有p-Akt蛋白表达水平显著降低和PI3K蛋白表达降低。免疫荧光的结果与Western Blotting、RT-PCR的结果趋势一致。 结论 褪黑素通过激活PI3K/Akt信号通路缓解高糖诱导的原代心肌细胞损伤。     

高糖对缺氧/复氧乳鼠心肌细胞GLP-1受体表达影响及机制研究

目的 探索高糖对缺氧/复氧（H/R）乳鼠心肌细胞胰高血糖样肽-1受体（GLP-1R）表达的影响及其分子机制。 方法 培养乳鼠心肌细胞建立高糖H/R损伤模型,随机将心肌细胞分为对照（正常血糖）组、正常血糖＋H/R组、正常血糖＋GLP-1激动剂（Exentin-4）处理组、高糖组、高糖＋H/R组、高糖＋H/R＋Exentin-4处理组。Western blot观察高糖H/R后GLP-1R表达变化情况。RT-PCR和Western blot观察各组细胞H/R损伤的氧化应激标志物NOX4、p22phox表达变化;Western blot检测高糖条件下蛋白激酶C（PKC）表达,并观察PKC激动剂PMA和或PKC抑制剂Go 6983处理后GLP-1R表达及NOX4、p22phox表达变化。 结果 正常血糖条件下,H/R后心肌细胞氧化应激加重（P<0.05）,Exendin-4降低氧化应激损伤（P<0.05）;与正常血糖H/R组相比,高糖H/R组氧化应激损伤加重（P<0.05）,而Exendin-4对高糖条件下抗氧化应激作用无明显改善。与正常血糖组相比,高糖组PKC表达升高（P<0.05）,参与心肌细胞GLP-1R表达下降,抑制PKC活性可部分恢复Exendin-4高糖条件下抗氧化应激作用（P<0.05）。 结论 高糖条件下GLP-1R表达下降,PKC参与其表达下降,抑制PKC活性可部分恢复Exendin-4高糖条件下抗氧化应激作用。     

鸢尾素对缺血再灌注心肌铁死亡的抑制作用

目的 建立小鼠心肌缺血再灌注（MI/R）损伤模型,探讨鸢尾素（irisin）能否抑制心肌铁死亡进而发挥心肌保护作用。 方法 将80只5周龄健康雄性C57小鼠随机分为正常对照组（40只）和运动训练组（40只）。运动组完成训练后进一步将两组小鼠分为假手术组和MI/R组（每组20只）。采用小鼠急性MI/R在体模型(缺血30 min,再灌注24 h) 于再灌注后取心肌组织,检测各组血清及组织中irisin水平、铁死亡相关信号表达、心肌梗死面积和整体心脏功能。在细胞学实验中,采用H9c2心肌细胞建立缺氧/复氧（H/R）模型并给予irisin处理后检测铁死亡相关信号表达情况。 结果 铁死亡抑制剂ferrostatin-1可显著减小MI/R心肌梗死面积,降低MI/R心肌中铁死亡标志物Ptgs2 mRNA和丙二醛（MDA）水平,提示心肌铁死亡是MI/R心肌损伤的重要部分。与对照组相比,有氧运动训练可有效提高骨骼肌和心肌中的irisin水平（P<0.05）。运动组MI/R心肌的铁死亡程度被显著抑制,心肌Ptgs2 mRNA、MDA和脂质过氧化程度均显著降低（P<0.05）,心功能显著改善（P<0.05）。外源性补充irisin可有效提高MI/R心肌中GPX4水平而抑制心肌铁死亡程度,减小心肌梗死面积（P<0.05）。细胞学实验发现采用siRNA抑制H9c2细胞整合素αV/β5受体可有效阻断irisin对铁死亡的抑制作用。 结论 鸢尾素通过整合素αV/β5受体-GPX4信号途径抑制MI/R心肌铁死亡。有氧运动训练可通过提高内源性irisin水平实现心肌保护作用。