楊大春,馬雙陶,速曉華,李秀川,張繼紅,唐兵,李德,楊永健
(成都軍區(qū)總醫(yī)院 心血管內(nèi)科,成都 610083)
腱糖蛋白(tenascin-C,TN-C)屬于心肌細胞外基質(zhì)(extracellular matrix,ECM)的成員之一,最近研究證實TN-C能促進梗死后心肌重構和心力衰竭的發(fā)生[1]。本研究建立心肌梗死模型,用過氧化物酶體增殖物激活受體-δ(peroxisome proliferator-activated receptorδ,PPARδ)激動劑 GW610742X干預3個月,觀察左室梗死區(qū)左室游離壁(left ventricular free wall,LVFW)TN-C蛋白表達的變化,探討PPARδ在心肌重塑中的作用。
1.1.1 動物:健康雄性3月齡Wistar大鼠購自四川大學華西實驗動物中心。GW610742X(GSK公司,美國),MMP-9抗體(Santa Cruz公司,美國),F(xiàn)N 抗體(Sigma公司,美國),辣根過氧化物酶標記二抗(北京中杉金橋生物科技有限公司),F(xiàn)ITC標記二抗(北京中杉金橋生物科技有限公司)。多導生理記錄儀(PowerLab/8SP,ADInstruments公司,澳大利亞)。
1.2.1 動物分組:60只3月齡雄性健康Wistar大鼠,體質(zhì)量 220~250克,隨機分為以下幾組:(1)對照組,(2)假手術組,(3)心肌梗死(myocardial in-farction,MI)組,(4)心肌梗死+GW610742X(GW)組。每組動物各15只。術前對照組及假手術組予以普通飼料喂養(yǎng),GW組飼料中加入PPARδ激動劑GW610742X(100 mg/kg/d)。喂養(yǎng)1周后建模。
1.2.2 實驗動物干預及取材:按照本室的方法建立大鼠心肌梗死模型[2],術后各組大鼠分別予以普通飼料或GW610742X(100 mg/kg/.d)飼料喂養(yǎng)3個月后,禁食 12 h,10%烏拉坦(1 g/kg,腹腔注射)麻醉,頸動脈插管測頸動脈血壓及血流動力學各項參數(shù)。處死大鼠,去除心房后心臟稱重,計算心室指數(shù),即心室/體質(zhì)量比值=HW(mg)/BW(g)。
1.2.3 心肌組織HE染色病理檢查:所有病理標本應用常規(guī)方法固定,染色。使用Motic image advance 3.0圖像分析系統(tǒng)進行分析。
1.2.4 蛋白免疫印跡法(Western blotting)檢測TN-C的表達:收集LVFW心肌組織,提取組織總蛋白,定量,取50μg進行10%SDS-PAGE電泳分離,并轉(zhuǎn)移至硝酸纖維膜上。5%脫脂奶粉封閉后分別與一抗和二抗孵育。ECL法顯帶,X線片曝光。運用Quantity One圖像分析系統(tǒng)對Western blot結果進行圖像分析。
1.2.5 免疫熒光法檢測TN-C的分布:按本室的方法進行免疫熒光染色[2],熒光顯微鏡下觀察并攝像。
應用SPSS 13.0統(tǒng)計學軟件進行統(tǒng)計分析,計量資料以x±s表示,組間比較用t檢驗,多組間比較采用單因素方差分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
3月后,對照組及假手術組心室指數(shù)、平均動脈壓(mean arterial pressure,MAP)、±dP/dt(等容收縮期壓力上升最大速率和等容舒張期壓力下降最大速率)、左室舒張末期壓(left ventricular end diastolic pressure,LVEDP)與 MI組比較,有顯著差異(P <0.05)。GW組心室指數(shù)小于MI組,差異顯著(P<0.05);與MI組比較,GW組±dP/dt有升高趨勢,LVEDP有降低趨勢,但兩組間比較無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。
表1 各組大鼠血脂、血糖、心室指數(shù)及血流動力學各項參數(shù)比較Tab.1 Plasma lipids,glucose,ventricular index and hemodynamic parameters of rats
HE染色顯示,對照組及假手術組心肌纖維排列整齊,橫紋清楚。MI組及GW組心肌纖維走向紊亂,橫斷面肌絲大小不一,部分心肌細胞肥大、胞漿空泡變性,核周尤為明顯,肌絲呈顆?;蚪z網(wǎng)狀、間質(zhì)增寬。GW組除心肌細胞肥大外不同程度的心肌組織肌絲斷裂、壞死。MI組心肌組織肌絲斷裂、溶解、壞死。間質(zhì)膠原結締組織增生,心肌橫斷面肌絲大小不一、部分心肌細胞肥大、胞漿空泡變性,其在核周圍尤為明顯。見圖1。
假手術組與對照組TN-C蛋白表達顯著低于MI及GW組(P<0.01),GW組TN-C蛋白表達低于MI(P<0.01)。假手術組與對照組TN-C蛋白表達無顯著差異(P>0.05)。
免疫熒光顯示對照組和假手術組LVFW心肌組織基本無TN-C蛋白分布。GW組TN-C的分布低于心肌梗死組(MI)。
PPARδ是一類由配體激活的核轉(zhuǎn)錄因子,屬Ⅱ型核受體超家族成員之一。PPARδ可與視黃酸X受體(RXR)結合形成異二聚體,與PPARs反應元件(peroxisome proliferator responsive element,PPRE)結合后調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄,從而發(fā)揮一系列生物學效應[3]。
ECM是維系整個心臟形態(tài)、結構和功能的復雜網(wǎng)絡結構,主要由各型膠原、FN、LN等組成[4]。ECM組分的動態(tài)變化在心肌重構中發(fā)揮重要作用,稱為ECM重塑。ECM成分的變化主要取決于其合成和降解之間的平衡。TN-C也屬于ECM的一個成員,在正常成年心肌中并不表達。但是,TN-C會重新出現(xiàn)在多種心肌損傷修復病理狀態(tài)下,如急性心肌梗死及梗死后心肌重構[5,6]。本研究發(fā)現(xiàn),心臟梗死區(qū)LVFW的TN-C蛋白表達升高。激活PPARδ后,梗死心肌組織TN-C的表達下調(diào),據(jù)此,我們推測激活PPARδ后,能抑制TN-C的表達。近期研究發(fā)現(xiàn)TNC的出現(xiàn)不僅反應了心肌損害的廣泛性,還預示著心肌重構的嚴重性[7,8]。最近Nishioka等采用TN-C基因敲除小鼠證實了TN-C能促進梗死后心肌重構和心力衰竭的發(fā)生[1]。這說明抑制或下調(diào)TN-C可能成為抗心肌重塑的新型治療策略。在本研究中,激活PPARδ后,梗死心肌TN-C表達及分布減少。而GW組心功能指數(shù)較心肌梗死組有改善的趨勢,但未見顯著統(tǒng)計學差異,考慮可能為樣本量較少或觀察時間較短所致。總之,通過激活PPARδ調(diào)控TN-C的表達,可能成為干預心肌重塑的靶點之一。而激活PPARδ后,是通過直接調(diào)控TN-C基因的表達,還是通過其他途徑間接調(diào)控TN-C的表達,有待進一步研究。
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