短鏈?；o酶A脫氫酶在心肌細(xì)胞凋亡中的作用*

曾振華，黃秋菊，黃金賢，舒朝輝，劉培慶，陳少銳，劉　冰，周四桂△(廣東藥學(xué)院臨床藥學(xué)系，中山大學(xué)藥學(xué)院藥理與毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)室，廣東廣州50006)

短鏈?；o酶A脫氫酶在心肌細(xì)胞凋亡中的作用*

曾振華1，黃秋菊1，黃金賢1，舒朝輝1，劉培慶2，陳少銳2，劉冰1，周四桂1△
(1廣東藥學(xué)院臨床藥學(xué)系，2中山大學(xué)藥學(xué)院藥理與毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)室，廣東廣州510006)

［摘要］目的:研究短鏈?；o酶A脫氫酶(short-chain acyl-CoA dehydrogenase，SCAD)在心肌細(xì)胞凋亡中的變化，探討其與心肌細(xì)胞凋亡之間的關(guān)系。方法:以叔丁基過(guò)氧化氫(tert-butyl hydroperoxide，tBHP)刺激心肌細(xì)胞建立凋亡模型。檢測(cè)細(xì)胞存活率、SCAD mRNA和蛋白表達(dá)、SCAD活性以及游離脂肪酸含量變化;并采用SCAD的最優(yōu)干擾序列siRNA-1186進(jìn)行干擾，觀察其對(duì)心肌細(xì)胞凋亡的影響。結(jié)果:與對(duì)照組相比，在tBHP誘導(dǎo)的心肌細(xì)胞凋亡模型中，SCAD的mRNA和蛋白表達(dá)均顯著下調(diào)。與陰性對(duì)照序列組相比，siRNA-1186干擾后心肌細(xì)胞的SCAD表達(dá)和活性明顯下降，心肌細(xì)胞游離脂肪酸含量明顯增加，同時(shí)，心肌細(xì)胞出現(xiàn)了明顯凋亡，與tBHP誘導(dǎo)的心肌細(xì)胞凋亡趨勢(shì)一致。結(jié)論: SCAD表達(dá)失調(diào)可能參與心肌細(xì)胞凋亡的過(guò)程，上調(diào)SCAD可能成為干預(yù)心肌細(xì)胞凋亡的重要環(huán)節(jié)之一。

［關(guān)鍵詞］短鏈酰基輔酶A脫氫酶;心肌細(xì)胞;細(xì)胞凋亡;心力衰竭;能量代謝;叔丁基過(guò)氧化氫

［修回日期］2015-05-12

細(xì)胞凋亡是細(xì)胞在生理或病理?xiàng)l件下主動(dòng)結(jié)束生命的過(guò)程，又稱(chēng)程序性細(xì)胞死亡，它在心臟發(fā)育和心血管疾病的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮著重要作用［1-2］。研究表明，心肌細(xì)胞凋亡是心肌肥厚向心力衰竭轉(zhuǎn)化的重要機(jī)制，在肥大后期，由于心肌細(xì)胞的不斷丟失，使心肌組織合胞體的功能逐漸受損，心功能逐漸降低，最終導(dǎo)致心力衰竭［3］。然而，誘發(fā)心肌細(xì)胞凋亡的相關(guān)因素及線(xiàn)粒體在心肌細(xì)胞凋亡中的作用機(jī)制尚未完全闡明。

心肌是耗能最多的組織之一。正常心肌能量的60%～90%由脂肪酸氧化提供［4］。因此，線(xiàn)粒體脂肪酸β氧化對(duì)于維持心肌能量代謝有重要意義。但是，心力衰竭時(shí)，心肌底物利用和能量代謝發(fā)生改變，即心肌的“代謝重構(gòu)”［5］。心力衰竭初期，能量代謝底物從脂肪酸轉(zhuǎn)化成葡萄糖優(yōu)先利用，可以避免衰竭心臟發(fā)展至不可逆損傷的狀態(tài);心力衰竭后期，整個(gè)葡萄糖和脂肪酸的代謝速率均下降，使心肌出現(xiàn)能量缺乏，最終導(dǎo)致心臟功能紊亂［6］。

短鏈酰基輔酶A脫氫酶(short-chain acyl-CoA dehydrogenase，SCAD)是酰基輔酶A脫氫酶家族中的一員，特異性地分解短鏈?；o酶A底物，是脂肪酸β氧化的第一個(gè)限速步驟，是脂肪酸氧化的關(guān)鍵酶［7］。生理情況下，進(jìn)入線(xiàn)粒體的?；o酶A在相應(yīng)的脫氫酶作用下脫氫，開(kāi)始脂肪酸β氧化循環(huán)，從而產(chǎn)生大量能量，供給心肌需要［8］。

在前期研究中，我們采用定量蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)比較了16周齡自發(fā)性高血壓大鼠和血壓正常大鼠的心肌蛋白質(zhì)組，首次發(fā)現(xiàn)SCAD在自發(fā)性高血壓大鼠肥大心肌中的表達(dá)明顯降低［9］。進(jìn)一步研究顯示，在病理性心肌肥大的體內(nèi)外模型中SCAD的表達(dá)和酶活性均顯著下降。此外，采用siRNA對(duì)SCAD進(jìn)行干擾，心肌細(xì)胞出現(xiàn)了明顯的病理性肥大，表明SCAD的表達(dá)失調(diào)在病理性心肌肥大中具有重要意義［10-11］。然而，SCAD在心肌細(xì)胞凋亡中的作用尚不清楚。

本研究以叔丁基過(guò)氧化氫(tert-butyl hydroperoxide，tBHP)建立細(xì)胞凋亡模型，觀察SCAD在心肌細(xì)胞凋亡中的變化，從心肌能量代謝的視角來(lái)探討心肌細(xì)胞凋亡的發(fā)病機(jī)制，以期為心力衰竭尋找新的分子標(biāo)志物，并為心力衰竭治療尋找新的藥物作用靶點(diǎn)。

材料和方法

1材料

RT-PCR測(cè)定試劑盒和TRIzol和SYBR Green購(gòu)于TaKaRa; BCA蛋白定量試劑盒和Western blot發(fā)光液購(gòu)于Thermo;細(xì)胞SCAD活性比色法定量檢測(cè)試劑盒購(gòu)于上海杰美基因;單克隆鼠抗α-tubulin、叔丁基過(guò)氧化氫購(gòu)于Sigma;單克隆兔抗SCAD購(gòu)于Abcam; Annexin V-FITC凋亡檢測(cè)試劑盒購(gòu)于凱基。

2方法

2.1乳鼠原代心肌細(xì)胞培養(yǎng)采用乳鼠心肌細(xì)胞改良法分離并培養(yǎng)心肌細(xì)胞，取1～3 d SD乳鼠心臟，0.08%胰蛋白酶冰上冷消化20 min后，37℃恒溫水浴消化4 min，多次消化將乳鼠心臟消化成為單細(xì)胞懸液，收集細(xì)胞沉淀重懸后差速貼壁1 h去除成纖維細(xì)胞，取上清調(diào)節(jié)細(xì)胞密度接種于培養(yǎng)皿中，置于37℃、5% CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，并加入BrdU(0.1 mmol/L)抑制成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)。按照上述方法分離制備的心肌細(xì)胞，經(jīng)α-actin抗體的免疫細(xì)胞化學(xué)染色，純度可達(dá)95%以上，符合實(shí)驗(yàn)要求。

2.2tBHP處理心肌細(xì)胞選取正常培養(yǎng)2～3 d的心肌細(xì)胞用于實(shí)驗(yàn)，用不同濃度的tBHP刺激心肌細(xì)胞不同時(shí)間，以研究tBHP對(duì)心肌細(xì)胞凋亡的誘導(dǎo)及其與SCAD表達(dá)的量效及時(shí)效關(guān)系。

2.3心肌細(xì)胞活力的檢測(cè)用MTT比色法測(cè)定心肌細(xì)胞活力。按照每孔5×104的濃度將心肌細(xì)胞接種于96孔板，按實(shí)驗(yàn)分組給予相應(yīng)的處理因素，每組設(shè)6個(gè)復(fù)孔。處理終止后吸去原培養(yǎng)基，每孔加入MTT溶液(濃度為5 g/L) 20 μL，于5% CO2、37℃繼續(xù)孵育4 h后，每孔加入150 μL的DMSO，搖床上振蕩10 min使藍(lán)紫色結(jié)晶甲臜充分溶解，在酶標(biāo)儀570 nm處測(cè)其A值并計(jì)算各組細(xì)胞存活率。

2.4Real-time PCR檢測(cè)mRNA的表達(dá)按照TRIzol說(shuō)明書(shū)步驟提取細(xì)胞總RNA，紫外分光光度計(jì)檢測(cè)RNA樣品的260和280 nm波長(zhǎng)下的A值，檢測(cè)純度并計(jì)算出RNA的濃度。參照RT-PCR試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄反應(yīng)。按照SYBR Green說(shuō)明書(shū)反應(yīng)體系加入熒光染料、引物和RT產(chǎn)物后在Bio-Rad IQ5 PCR儀中進(jìn)行real-time PCR反應(yīng)。反應(yīng)程序?yàn)? 95℃10 s，90℃5 s，循環(huán)50次; 95℃15 s，60 ℃1 h，65℃30 s，循環(huán)61次。引物由上海生工合成，序列見(jiàn)表1。

表1　Real-time PCR引物序列Table 1.The primers for the real-time PCR amplification

2.5Western blot法檢測(cè)蛋白表達(dá)提取各組心肌細(xì)胞總蛋白，BCA試劑盒檢測(cè)細(xì)胞蛋白含量后調(diào)整上樣量，分裝、變性，配置10% SDS分離膠和5%濃縮膠進(jìn)行電泳，電泳結(jié)束后轉(zhuǎn)移至PVDF膜(Bio-Rad)，室溫封閉1 h后加入Ⅰ抗(SCAD，1∶1 000;αtubulin，1∶10 000)過(guò)夜。漂洗后加入Ⅱ抗，室溫孵育1 h，化學(xué)發(fā)光試劑增強(qiáng)反應(yīng)，X線(xiàn)壓片曝光、顯影、定影，結(jié)果采用ImageJ圖像分析系統(tǒng)對(duì)條帶進(jìn)行分析。

2.6SCAD活性的檢測(cè)按照實(shí)驗(yàn)分組處理細(xì)胞，收集細(xì)胞后置于冰上裂解30 min，取上清液用BCA蛋白定量試劑盒定量蛋白。酶活性檢測(cè)是基于2，6-二氯酚靛酚(2，6-dichlorophenol indophenol，DCPIP)作為人工電子受體，替代黃素腺嘌呤二核苷酸(flavin adenine dinucleotide，F(xiàn)AD)，在SCAD的作用下，由短鏈脂酰輔酶A提供的電子，經(jīng)過(guò)硫酸甲酯吩嗪(phenazine methosulphate，PMS)的傳遞，被還原為無(wú)色產(chǎn)物，通過(guò)分光光度儀的峰值變化(600 nm波長(zhǎng))來(lái)定量分析SCAD的活性。嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)采用酶標(biāo)儀法進(jìn)行檢測(cè)。

2.7流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)細(xì)胞凋亡用0.25%不含EDTA胰酶消化貼壁心肌細(xì)胞，1 000 r/min，5 min離心收集細(xì)胞，用PBS漂洗細(xì)胞2次，用500 μL結(jié)合緩沖液重懸細(xì)胞并調(diào)整細(xì)胞濃度。應(yīng)用Annexin V/PI試劑盒進(jìn)行雙標(biāo)。應(yīng)用流式細(xì)胞儀檢測(cè)心肌細(xì)胞膜磷脂酰絲氨酸外翻情況，計(jì)算凋亡細(xì)胞的百分比。

2.8siRNA干擾siRNA干擾序列購(gòu)于上海吉瑪制藥技術(shù)有限公司。采用本實(shí)驗(yàn)室篩選出的最優(yōu)干擾序列siRNA-1186進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，轉(zhuǎn)染方法按照公司提供的轉(zhuǎn)染試劑說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。具體siRNA序列見(jiàn)表2。

表2　siRNA核酸序列Table 2.The primer sequences of siRNA

3統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)表示，采用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件處理，組間比較采用單因素方差分析。并運(yùn)用Bonferroni t檢驗(yàn)進(jìn)行組間兩兩比較，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié)果

1 tBHP對(duì)心肌細(xì)胞存活率的影響

MTT比色法檢測(cè)不同濃度tBHP(0、50、100、200、300和400 μmol/L)干預(yù)心肌細(xì)胞6 h后，細(xì)胞活力明顯降低，且呈濃度依賴(lài)性;用200 μmol/L tBHP處理不同時(shí)間(0、1、2、6和8 h)，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞存活率也隨時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸下降。當(dāng)200 μmol/L tBHP作用6 h時(shí)細(xì)胞存活率約為50%，因此后續(xù)的RNA干擾實(shí)驗(yàn)采用200 μmol/L tBHP作用6 h進(jìn)行研究，見(jiàn)圖1。

2心肌細(xì)胞凋亡模型中SCAD的mRNA以及蛋白的表達(dá)變化

Real-time PCR結(jié)果顯示，隨著tBHP處理濃度和時(shí)間的增加，心肌細(xì)胞內(nèi)SCAD的mRNA表達(dá)明顯下降，見(jiàn)圖2。Western blot的結(jié)果顯示出與real-time PCR結(jié)果相一致的趨勢(shì)，SCAD的蛋白表達(dá)均有下降，以濃度為200 μmol/L作用6 h和8 h時(shí)，SCAD的表達(dá)下降更為顯著(P＜0.01)，見(jiàn)圖3。

Figure 1.The viability of tBHP-treated cardiomyocytes.Mean±SD.n=3.*P＜0.05，＊＊P＜0.01 vs CON.圖1各組心肌細(xì)胞存活率的變化

Figure 2.The mRNA expression of SCAD in tBHP-stimulated cardiomyocytes.Mean±SD.n=3.*P＜0.05，＊＊P＜0.01 vs CON.圖2 tBHP刺激后心肌細(xì)胞SCAD的mRNA表達(dá)

Figure 3.The protein expression of SCAD in tBHP-stimulated cardiomyocytes.Mean±SD.n=3.*P＜0.05，＊＊P＜0.01 vs CON.圖3 tBHP刺激后心肌細(xì)胞SCAD蛋白的表達(dá)變化

3 siRNA干擾序列的篩選結(jié)果

由圖4可見(jiàn)，與空白對(duì)照和陰性對(duì)照組相比較，3條干擾序列siRNA-1186、siRNA-744和siRNA-207均可不同程度地降低SCAD的蛋白及mRNA表達(dá)，其中以siRNA-1186的降低程度最明顯。這一趨勢(shì)與SCAD活性檢測(cè)結(jié)果的趨勢(shì)一致，siRNA-1186組的SCAD活性相對(duì)于對(duì)照組的活性最低。因此，選擇1186干擾序列進(jìn)行后續(xù)研究。

Figure 4.Selection of the siRNA sequences in the cardiomyocytes.NC: negative control.Mean±SD.n=3.*P＜0.05，＊＊P＜0.01 vs CON.圖4 siRNA篩選結(jié)果

4 siRNA-1186敲低SCAD基因?qū)π募〖?xì)胞存活率和凋亡率的影響

由圖5可見(jiàn)，1186干擾序列通過(guò)瞬時(shí)轉(zhuǎn)染對(duì)SCAD基因表達(dá)進(jìn)行干擾后，心肌細(xì)胞存活率顯著降低，心肌細(xì)胞出現(xiàn)了明顯凋亡，其程度與刺激因素tBHP誘導(dǎo)的心肌細(xì)胞凋亡趨勢(shì)一致。這表明SCAD在心肌細(xì)胞凋亡過(guò)程中可能具有重要作用，其表達(dá)量的降低可能是造成心肌細(xì)胞凋亡的一個(gè)重要因素。

5 siRNA-1186敲低SCAD基因?qū)π募〖?xì)胞SCAD表達(dá)、SCAD活性及游離脂肪酸含量的影響

mRNA、蛋白表達(dá)以及酶活性水平結(jié)果均顯示siRNA干擾可以明顯減少心肌細(xì)胞SCAD的表達(dá)量，降低SCAD的活性。此外，心肌細(xì)胞對(duì)脂肪酸的氧化能力明顯降低，心肌細(xì)胞內(nèi)游離脂肪酸含量顯著增多，SCAD下調(diào)對(duì)心肌細(xì)胞脂質(zhì)代謝的影響與tBHP誘導(dǎo)心肌細(xì)胞凋亡導(dǎo)致的脂質(zhì)變化一致，見(jiàn)圖6。表明SCAD的表達(dá)下調(diào)可能導(dǎo)致了心肌細(xì)胞脂肪酸β氧化能力下降，從而引起心肌細(xì)胞的游離脂肪酸含量增加，導(dǎo)致心肌細(xì)胞凋亡發(fā)生。

Figure 5.The changes of the viability and apopototsis of the cardiomyocytes treated with tBHP (200 μmol/L，6 h) or siRNA-1186 (48～72 h).NC: negative control.Mean±SD.n=3.*P＜0.05，＊＊P＜0.01 vs CON;##P＜0.01 vs NC.圖5 siRNA-1186或tBHP誘導(dǎo)的心肌細(xì)胞凋亡模型中細(xì)胞存活率和凋亡率的變化

Figure 6.The expression and activity of SCAD and the content of free fatty acids in cardiomyocytes treated with tBHP (200 μmol/L，6 h) or siRNA-1186 (48～72 h).Mean±SD.n=3.*P＜0.05，＊＊P＜0.01 vs CON;##P＜0.01 vs NC.圖6 siRNA-1186或tBHP誘導(dǎo)的凋亡模型中心肌細(xì)胞SCAD表達(dá)、SCAD活性及游離脂肪酸的變化

討論

凋亡是在基因控制下一種程序性細(xì)胞死亡，能維持正常組織形態(tài)和功能。細(xì)胞凋亡是機(jī)體的一種生理防御機(jī)制，對(duì)于機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定起著重要的作用，過(guò)高或過(guò)低的凋亡都會(huì)對(duì)機(jī)體產(chǎn)生不利影響［12］。心肌是高耗能組織之一。正常心肌主要以產(chǎn)能高、需氧量大的脂肪酸氧化為主要產(chǎn)能方式，其中主要產(chǎn)能方式是心肌細(xì)胞線(xiàn)粒體內(nèi)的β氧化。心力衰竭時(shí)，脂肪酸氧化減少并在細(xì)胞聚集增多導(dǎo)致脂毒性，心肌細(xì)胞凋亡增多，加速心功能惡化。因此，從心肌能量代謝角度防治心力衰竭，延緩心力衰竭進(jìn)展，可能是一條新思路。

研究發(fā)現(xiàn)，很多與代謝酶相關(guān)的基因在心力衰竭發(fā)展過(guò)程中具有明顯的表達(dá)變化，尤其是與脂肪酸氧化相關(guān)酶的基因［13-14］。SCAD是脂酰輔酶A脫氫酶家族成員之一，與脂肪酸β氧化密切相關(guān)［7］。我們的前期研究結(jié)果表明，病理性心肌肥大時(shí)，SCAD的表達(dá)量明顯下降，與胚胎期的表達(dá)水平一致，能量代謝發(fā)生了胚胎型轉(zhuǎn)變［11］。病理性心肌肥大最終會(huì)失代償導(dǎo)致心力衰竭。而心肌細(xì)胞凋亡則是心肌肥厚向心力衰竭轉(zhuǎn)化的重要機(jī)制。因此，我們進(jìn)一步觀察了SCAD在心肌細(xì)胞凋亡中的變化。

tBHP是一種脂質(zhì)過(guò)氧化物，與H2O2性質(zhì)相似，均可用來(lái)誘導(dǎo)構(gòu)建細(xì)胞氧化損傷模型，但與H2O2相比具有穩(wěn)定性高，不易降解的優(yōu)點(diǎn)。研究發(fā)現(xiàn)，在體外，tBHP可誘導(dǎo)多種細(xì)胞凋亡，且低濃度時(shí)細(xì)胞多表現(xiàn)為凋亡，而高濃度多致細(xì)胞壞死［15］。本研究中，我們采用不同濃度的tBHP處理心肌細(xì)胞6 h且用200 μmol/L tBHP作用不同時(shí)間。MTT結(jié)果顯示tBHP可以明顯降低細(xì)胞存活率，且具有一定的濃度與時(shí)間依賴(lài)性。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，常采用細(xì)胞存活率為40%～60%的處理因素來(lái)選擇誘導(dǎo)凋亡［16］。因此，本研究選擇200 μmol/L tBHP，刺激6 h作為后續(xù)RNA干擾部分的實(shí)驗(yàn)條件。此外，我們用相同時(shí)間和濃度的tBHP處理心肌細(xì)胞，隨著濃度的增加和時(shí)間的延長(zhǎng)，SCAD的mRNA和蛋白表達(dá)都有一定程度的下降，以濃度為200 μmol/L作用6 h和8 h時(shí)，SCAD的表達(dá)下降更為顯著，表明在心肌細(xì)胞凋亡發(fā)生的過(guò)程中SCAD發(fā)生了明顯的變化，這可能與心肌細(xì)胞凋亡途徑中能量代謝的轉(zhuǎn)變有關(guān)。

為了進(jìn)一步明確SCAD與心肌細(xì)胞凋亡的關(guān)系，我們采用了RNA干擾技術(shù)，觀察到siRNA干擾心肌細(xì)胞引起SCAD表達(dá)下調(diào)的同時(shí)，心肌細(xì)胞出現(xiàn)了明顯的凋亡，與tBHP誘導(dǎo)心肌細(xì)胞凋亡的趨勢(shì)一致，SCAD表達(dá)下調(diào)直接導(dǎo)致了心肌細(xì)胞凋亡的發(fā)生，表明SCAD表達(dá)下調(diào)在心肌細(xì)胞凋亡過(guò)程中具有重要作用。siRNA引起心肌細(xì)胞SCAD表達(dá)下調(diào)的同時(shí)，SCAD活性也明顯下降，心肌細(xì)胞內(nèi)游離脂肪酸含量顯著增多，SCAD下調(diào)對(duì)心肌細(xì)胞脂質(zhì)代謝的影響與tBHP誘導(dǎo)心肌細(xì)胞凋亡導(dǎo)致的脂質(zhì)變化一致。這表明SCAD的表達(dá)下調(diào)可能導(dǎo)致了心肌細(xì)胞脂肪酸β氧化能力下降，從而引起心肌細(xì)胞的游離脂肪酸含量增加，導(dǎo)致心肌細(xì)胞凋亡發(fā)生，這一結(jié)果與能量代謝途徑改變和心肌細(xì)胞凋亡有密切關(guān)系的文獻(xiàn)報(bào)道相一致［3］。

綜上所述，SCAD在心肌細(xì)胞凋亡過(guò)程中可能發(fā)揮了至關(guān)重要的作用，為我們進(jìn)一步研究SCAD在心肌細(xì)胞凋亡中的作用奠定了基礎(chǔ)。然而，SCAD的表達(dá)失調(diào)在心肌細(xì)胞凋亡中的具體作用機(jī)制還有待進(jìn)一步研究。

［參考文獻(xiàn)］

［1］Whelan RS，Kaplinskiy V，Kitsis RN.Cell death in the pathogenesis of heart disease: mechanisms and significance［J］.Annu Rev Physiol，2010，72: 19-44.

［2］Zhang Y，Herman B.Apoptosis and successful aging［J］.Mech Ageing Dev，2002，123(6) : 563-565.

［3］劉偉，馮兵.能量代謝途徑改變對(duì)心肌細(xì)胞凋亡的影響［J］.中國(guó)病理生理雜志，2004，20(12) : 2342-2346.

［4］Scolletta S，Biagioli B.Energetic myocardial metabolism and oxidative stress: let’s make them our friends in the fight against heart failure［J］.Biomed Pharmacother，2010，64(3) : 203-207.

［5］van Bilsen M，van Nieuwenhoven FA，van der Vusse GJ.Metabolic remodelling of the failing heart: beneficial or detrimental?［J］.Cardiovasc Res，2008，81(3) : 420-428.

［6］陳游洲，袁建松，喬樹(shù)賓.心力衰竭中能量代謝重構(gòu)研究進(jìn)展［J］.中國(guó)循環(huán)雜志，2014，4(29) : 306-308.

［7］Edhager AV，Stenbroen V，Nielsen NS，et al.Proteomic investigation of cultivated fibroblasts from patients with mitochondrial short-chain acyl-CoA dehydrogenase deficiency ［J］.Mol Genet Metab，2014，111(3) : 360-368.

［8］Marthe HR，Plamena RA，Ying Z，et al.Nrf2 affects the efficiency of mitochondrial fatty acid oxidation［J］.Biochem J，2014，457(3) : 415-424.

［9］Zhou SG，Zhou SF，Huang HQ，et al.Proteomic analysis of hypertrophied myocardial protein patterns in renovascularly hypertensive and spontaneously hypertensive rats［J］.J Proteome Res，2006，5(11) : 2901-2908.

［10］黃金賢，羅佳妮，劉培慶，等.AMPK/PPARα/SCAD信號(hào)途徑對(duì)心肌肥大的調(diào)控研究［J］.中國(guó)病理生理雜志，2014，30(5) : 769-778.

［11］周四桂，王平，路遙，等.短鏈?；o酶A脫氫酶在大鼠心臟發(fā)育中的表達(dá)及其與心肌肥厚的關(guān)系［J］.中國(guó)病理生理雜志，2013，29(1) : 9-14.

［12］周鳳華，賈鈺華，李麗君.H2O2上調(diào)乳鼠心肌細(xì)胞PDCD5的表達(dá)［J］.遼寧中醫(yī)雜志，2010，8 (37) : 1599-1601.

［13］Kolwicz SC Jr，Purohit S，Tian R.Cardiac metabolism and its interactions with contraction，growth，and survival of cardiomyocytes［J］.Circ Res，2013，113 (5) : 603-616.

［14］Siddiqi N，Singh S，Beadle R，et al.Cardiac metabolism in hypertrophy and heart failure: implications for therapy ［J］.Heart Fail Rev，2013，18(5) : 595-606.

［15］Sard?o VA，Oliveira PJ，Holy J，et al.Vital imaging of H9c2 myoblasts exposed to tert-butylhydroperoxide: characterization of morphological features of cell death［J］.BMC Cell Biol，2007，8: 11.

［16］Zhang F，Huang B，Zhao Y，et al.BNC protects H9c2 cardiomyoblasts fromH2O2-induced oxidative injury through ERK1/2 signaling pathway［J］.Evid Based Complement Alternat Med，2013，2013: 802784.

(責(zé)任編輯:陳妙玲，羅森)

Effects of short-chain acyl-CoA dehydrogenase on cardiomyocyte apoptosis

ZENG Zhen-hua1，HUANG Qiu-ju1，HUANG Jin-xian1，SHU Zhao-hui1，LIU Pei-qing2，CHEN Shao-rui2，LIU Bing1，ZHOU Si-gui1
(1Department of Clinical Pharmacy，Guangdong Pharmaceutical University，2Department of Pharmacology and Toxicology，School of Pharmaceutical Sciences，Sun Yat-sen University，Guangzhou 510006，China.E-mail: zhousg201014@163.com)

［ABSTRACT］AIM: To investigate the change of short-chain acyl-CoA dehydrogenase (SCAD) expression during cardiomyocyte apoptosis and to explore the relationship between SCAD and cardiomyocyte apoptosis.METHODS: The neonatal rat cardiomyocytes treated by tert-butyl hydroperoxide (tBHP) were used as the model of cardiomyocyte apoptosis.The cell viability，the expression of SCAD at mRNA and protein levels，the activity of SCAD and the content of free fatty acids were determined.RESULTS: The mRNA and protein expression of SCAD decreased in the cardiomyocyte apoptosis model.Compared with negative control group，SCAD expression and activity were both significantly decreased in siRNA-1186 group，but the content of free fatty acids were obviously increased in the cardiomyocytes.Meanwhile，SCAD siRNA treatment triggered the same apoptosis as cardiomyocytes treated with tBHP.CONCLUSION: Down-regulation of SCAD may play an important role in primary cardiomyocyte apoptosis.Increase in the expression of SCAD may become an important part in intervening cardiomyocyte apoptosis.

［KEY WORDS］Short-chain acyl-CoA dehydrogenase; Cardiomyocytes; Apoptosis; Heart failure; Energy metabolism; Tert-butyl hydroperoxide

通訊作者△Tel: 020-39352123; E-mail: zhousg201014@163.com

*［基金項(xiàng)目］國(guó)家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金資助項(xiàng)目(No.81000072) ;廣東省“十二五”醫(yī)學(xué)重點(diǎn)學(xué)科，依托廣東藥學(xué)院附屬第一醫(yī)院、藥科學(xué)院;廣東省科技計(jì)劃(No.2014A020212315)

［收稿日期］2015-04-09

［文章編號(hào)］1000-4718(2015)09-1589-06

［中圖分類(lèi)號(hào)］R363

［文獻(xiàn)標(biāo)志碼］A

doi:10.3969/j.issn.1000-4718.2015.09.010