雌激素通过平衡Gi/Gs蛋白信号通路减少Takotsubo心肌病发病的研究
目的:本研究通过在细胞水平建立Takotsubo心肌病细胞模型,初步探讨雌激素对Takotsubo心肌病是否有保护作用,并进一步探讨这种保护作用是否与Gi-PI3K-PKB/Gs-AC-cAMP-PKA信号通路有关,探索绝经后雌激素下降Takotsubo心肌病高发的原因。 方法:将成年雌性SD大鼠随机分为假手术(Sham)和双侧卵巢切除术(OVX)组,术后六周,分离心肌细胞。首先,给予高浓度肾上腺素制备Takotsubo心肌病细胞模型,通过测定各组心肌细胞收缩幅度、心肌细胞杆状率、培养基中乳酸脱氢酶(LDH)和脑尿钠肽(BNP)含量及环磷酸腺苷(cAMP)释放量,以观察高浓度肾上腺素对各组心肌细胞收缩功能、心肌损伤、心肌细胞存活率等的影响。其次,分别给予上述两组细胞加PTX(1.5μg/ml)或LY294002(50μM)阻断Gi-PI3K-PKB信号通路的Gi蛋白和PI3K位点,观察阻断Gi-PI3K-PKB信号通路后,高浓度肾上腺素对心肌细胞收缩功能、心肌损伤、心肌细胞存活率等的影响。最后,给予SQ22,536(50μM)阻断Gs-AC-cAMP-PKA信号通路的AC位点后,观察高浓度肾上腺素对各组心肌细胞收缩功能、心肌损伤、心肌细胞存活率的影响。 结果:1.在未给予高浓度肾上腺素的正常情况下,与Sham组相比OVX组单个心肌细胞的收缩幅度明显升高,但两组间心肌细胞的杆状率、LDH和BNP的释放量没有统计学差异。给予高浓度肾上腺素制备Takotsubo心肌病细胞模型后,两组心肌细胞的收缩幅度均明显下降,但OVX组心肌细胞收缩幅度下降的比率更明显;两组间杆状率均显著下降,两组间LDH和BNP的释放均明显增加,与Sham+ Epi组相比较OVX+ Epi组杆状率更低、LDH和BNP的释放更高,即雌激素能减轻高浓度肾上腺素对心肌细胞的损伤。2.阻断Gi-PI3K-PKB信号通路后,各组细胞收缩幅度明显上升,高浓度肾上对心肌细胞收缩的抑制效应消失;LDH和BNP释放量增加,细胞杆状率下降;两组细胞间的差异性被取消,雌激素减轻高浓度肾上腺素对心肌细胞损伤的效应消失。3.在未给予高浓度肾上腺素的正常条件下,OVX组心肌细胞cAMP浓度高于Sham组;但给予高浓度肾上腺素后,Sham组cAMP浓度增加,而OVX组cAMP浓度下降,Sham组心肌细胞cAMP浓度高于OVX组。高浓度肾上腺素取消了雌激素对cAMP的抑制,cAMP的释放量增加。给予SQ22,536阻断Gs-AC-cAMP-PKA信号通路的AC位点后,各组细胞收缩幅度无明显变化,但高浓度肾上腺素对心肌细胞的损伤增大,Sham组和OVX组心肌细胞的LDH和BNP释放量均显著增加,细胞杆状率明显下降,并且高浓度肾上腺素对Sham组和OVX组心肌细胞细胞损伤程度间的差异性消失,雌激素减轻高浓度肾上腺素对心肌细胞损伤的效应消失。 结论:1.雌激素能减少高浓度肾上腺素对心肌细胞损伤,对心肌细胞具有保护作用。2.在TCM细胞模型中,雌激素对心肌细胞的保护效应与Gi-PI3K-PKB/Gs-AC-cAMP-PKA蛋白信号通路有关。3.高浓度肾上腺素环境下,雌激素激活心肌细胞的Gs-AC-cAMP-PKA蛋白信号通路,从而减弱了的Gi-PI3K-PKB蛋白信号通路过度激活导致的心肌收缩抑制,减轻心肌细胞的损伤,减少TCM的发生。即,雌激素可能通过平衡Gi/Gs蛋白信号通路减少TCM的发生。
心肌病;雌激素;保护作用;Gi/Gs蛋白信号通路
徐州医科大学;徐州医学院
硕士
内科学(心血管病)
孙红;李东野
2013
中文
R542.2
60
2014-02-25(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)