丙泊酚靶向調(diào)節(jié)MAPK/ERK信號(hào)通路干預(yù)心肌缺血再灌注損傷的實(shí)驗(yàn)研究

王曉英　劉盼　韓丹　趙媛媛

摘要 目的：探討丙泊酚靶向調(diào)節(jié)絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）/細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶（ERK）通路干預(yù)心肌缺血再灌注損傷（MIRI）的作用機(jī)制。方法：分別構(gòu)建體內(nèi)大鼠心肌梗死模型和體外原代心肌細(xì)胞糖氧剝奪（OGD）模型模擬MIRI，實(shí)驗(yàn)分為對(duì)照組、模型組、陰性對(duì)照組和丙泊酚組。分別用流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)原代心肌細(xì)胞凋亡率，蛋白免疫印跡法（Western Blot）檢測(cè)心肌細(xì)胞凋亡相關(guān)蛋白及MAPK/ERK信號(hào)通路相關(guān)蛋白表達(dá)；使用轉(zhuǎn)錄組測(cè)序和VIPER方法檢測(cè)心肌組織中蛋白質(zhì)活性；通過2，3，5－氯化三苯基四氮唑（TTC）染色和蘇木精－伊紅（HE）染色觀察大鼠心肌梗死面積、心肌組織變化；檢測(cè)各組血清心肌酶活性。結(jié)果：與模型組比較，丙泊酚組丙泊酚處理后原代心肌細(xì)胞凋亡率、凋亡蛋白Caspase－3和Bax表達(dá)明顯降低（P＜0.01），抗凋亡蛋白Bcl－2表達(dá)明顯升高（P＜0.01），血清肌酸激酶同工酶（CK－MB）、乳酸脫氫酶（LDH）、肌鈣蛋白T（cTnT）和天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（AST）水平明顯下降（P＜0.01），心肌梗死面積明顯縮小，磷酸化ERK1/2（p－ERK1/2）、磷酸化C－Raf（p－C－Raf）和磷酸化MEK1/2（p－MEK1/2）蛋白表達(dá)明顯增加（P＜0.05）。結(jié)論：丙泊酚能減輕心肌缺血再灌注損傷，發(fā)揮心肌保護(hù)作用，可能是通過靶向調(diào)節(jié)MAPK/ERK信號(hào)通路實(shí)現(xiàn)的。

關(guān)鍵詞 心肌缺血再灌注損傷；丙泊酚；細(xì)胞凋亡；心肌酶；絲裂原活化蛋白激酶；細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶；實(shí)驗(yàn)研究

doi：10.12102/j.issn.1672－1349.2024.01.010

急性心肌梗死（acute myocardial infarction，AMI）是冠心病最嚴(yán)重的臨床表現(xiàn)之一［1］。急性心肌梗死時(shí)心臟血氧流動(dòng)受阻，導(dǎo)致心肌缺血和缺氧壞死，同時(shí)心肌再灌注會(huì)加重原有的心肌損傷［2］。這一病理生理過程在臨床上被定義為心肌缺血再灌注損傷（myocardial ischemia reperfusion injury，MIRI）［3］。以往的研究表明，MIRI的病理機(jī)制非常復(fù)雜，主要包括心肌能量代謝受損、活性氧大量產(chǎn)生、鈣離子超載、中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)和血管內(nèi)皮功能障礙，最終導(dǎo)致心肌細(xì)胞凋亡或壞死［4］。細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶（extracellular regulated protein kinases，ERK）是絲裂原活化蛋白激酶（mitogen－activated protein kinase，MAPK）家族的重要成員［5］。先前的研究表明，ERK可以調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖和分化，活化的ERK/MAPK會(huì)進(jìn)入細(xì)胞核，磷酸化多種轉(zhuǎn)錄因子［如c－fos和血清反應(yīng)因子（SRF）］，從而促進(jìn)相關(guān)基因的表達(dá)［6］。心肌缺血狀態(tài)下，MAPK/ERK信號(hào)通路被激活，促進(jìn)缺氧誘導(dǎo)因子1（hypoxia inducible factor－1，HIF－1）的表達(dá)，最終適應(yīng)缺氧［7］。目前的研究發(fā)現(xiàn)，ERK1/2信號(hào)通路在MIRI中發(fā)揮心臟保護(hù)作用，此外ERK1/2信號(hào)通路的抑制促進(jìn)缺血再灌注誘導(dǎo)的心肌細(xì)胞凋亡［8］。

丙泊酚主要用于麻醉和鎮(zhèn)靜，藥理學(xué)研究顯示，其作用包括抗炎和抑制促炎細(xì)胞因子的產(chǎn)生以及中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)［9］。臨床研究表明，丙泊酚可以誘導(dǎo)氧化應(yīng)激生物標(biāo)志物血紅素加氧酶－1（heme oxygenase－1，HO－1）的大量表達(dá)，從而發(fā)揮抗氧化作用［10］。丙泊酚通過ATP結(jié)合盒轉(zhuǎn)運(yùn)子A1（ABCA1）上調(diào)促進(jìn)膽固醇流出，防止內(nèi)皮細(xì)胞炎癥和活性氧引起的死亡［11］。此外，已被證明丙泊酚可以通過抑制缺氧缺糖即糖氧剝奪（OGD）對(duì)H9c2細(xì)胞的損傷發(fā)揮心臟保護(hù)作用［12］。然而，丙泊酚對(duì)預(yù)防和治療心肌損傷的機(jī)制尚未完全闡明。丙泊酚可增加一氧化氮（NO）的生物利用度，上調(diào)人靜脈內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)皮型一氧化氮合酶（eNOS）的表達(dá)水平，增加NO的生物合成水平［13］。此外，有研究報(bào)道，丙泊酚可激活ERK1/2信號(hào)通路［14］?？傊捶涌赡芡ㄟ^靶向調(diào)節(jié)MAPK/ERK信號(hào)通路發(fā)揮缺血再灌注損傷后心臟的保護(hù)作用。本研究通過結(jié)扎左前降支建立的經(jīng)典模型和原代心肌細(xì)胞OGD模型，探討丙泊酚的心臟保護(hù)作用及其對(duì)MAPK/ERK信號(hào)通路的影響。

1 材料與方法

1.1 原代心肌細(xì)胞的培養(yǎng)

所有動(dòng)物手術(shù)均根據(jù)《實(shí)驗(yàn)動(dòng)物護(hù)理和使用指南》（1996年修訂）進(jìn)行，本實(shí)驗(yàn)獲得我院動(dòng)物倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。用膠原酶Ⅱ（美國(guó)Sigma公司）從1～3 d齡Sprague－Dawley（SD）大鼠心室中分離原代心肌細(xì)胞。將含有懸浮細(xì)胞的上清液預(yù)培養(yǎng)1.5 h以除去非心肌細(xì)胞。隨后將分離的心肌細(xì)胞以5×104 個(gè)/cm2密度接種到細(xì)胞培養(yǎng)板中，隨后在含有10%胎牛血清（FBS，美國(guó)Gibco公司生產(chǎn)）和1%的青霉素－鏈霉素（北京索萊寶科技有限公司）的DMEM/F－12和羥乙基哌嗪乙硫磺酸（HEPES，美國(guó)Hyclone公司生產(chǎn)）混合液中培養(yǎng)，5%CO2培養(yǎng)箱中孵育。

1.2 OGD細(xì)胞模型

以二甲基亞砜（DMSO，美國(guó)Gibco公司生產(chǎn)）為介質(zhì)，將丙泊酚（美國(guó)Gibco公司）溶解于含10% FBS中。丙泊酚治療后24 h，丟棄培養(yǎng)基，用磷酸緩沖鹽溶液（PBS）仔細(xì)沖洗。然后用KRB緩沖液替換溶液（KRB配制：NaCl 115 mmol/L，KCl 4.7 mmol/L，CaCl2 2.5 mmol/L，KH2PO4 1.2 mmol/L，MgSO4 1.2 mmol/L，NaHCO3 24 mmol/L，HEPES 10 mmol/L，pH 7.4）。在低氧環(huán)境（95%N2和5% CO2）中培養(yǎng)6 h后，將細(xì)胞在含有10% FBS的DMEM培養(yǎng)箱中培養(yǎng)5 h，該培養(yǎng)箱含有5%CO2和95%空氣，用于復(fù)氧損傷。

1.3 大鼠心肌梗死模型

術(shù)前將體質(zhì)量為180～200 g的雄性SD大鼠飼養(yǎng)在溫度為25 ℃、濕度為45%的環(huán)境中，所有實(shí)驗(yàn)動(dòng)物都可以自由獲得食物和水。將丙泊酚溶解在0.5%羧甲基纖維素鈉（CMC－Na）溶液（美國(guó)Gibco公司）中。將所有大鼠隨機(jī)分為對(duì)照組、模型組、陰性對(duì)照組和丙泊酚組。在造模前1 h尾靜脈注射藥物，通過缺血30 min和再灌注2 h建立缺血/再灌注模型。待動(dòng)物麻醉后，在第2肋和第4肋間左胸壁切口切開胸腔，6－0鋼絲穿入左前降支遠(yuǎn)端1/3處的滑結(jié)，之后將導(dǎo)管置于結(jié)扎線和心肌組織之間。然后通過收緊縫合線來阻塞冠狀動(dòng)脈，缺血2 h后，松弛滑結(jié)，隨后心肌再灌注24 h。除缺血再灌注外，對(duì)照組進(jìn)行上述手術(shù)。

1.4 心肌梗死面積的測(cè)量

通過2，3，5－氯化三苯基四氮唑（2，3，5－triphenyl tetrazolium chloride，TTC）染色評(píng)估心肌梗死面積。再灌注后立即處死大鼠，取出心臟樣本，沿心尖至心臟底部切成5 mm厚的切片，在37 ℃用1%TTC孵育15～20 min后，采用數(shù)碼相機(jī)（日本Canon公司）拍攝切片。心臟的紅色部分被TTC染色，表明是幸存的組織，白色部分表示心肌梗死。最后使用Image－Pro Plus軟件測(cè)量心肌梗死面積。

1.5 采用VIPER算法預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)活性的變化

基于從GEO數(shù)據(jù)庫獲得的233個(gè)RNA－seq表達(dá)譜數(shù)據(jù)，使用ARACNe建立心肌特異性轉(zhuǎn)錄調(diào)控網(wǎng)絡(luò)模型。該網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)設(shè)置為：引導(dǎo)程序＝100，P＜10－8，圖像每英寸長(zhǎng)度內(nèi)的像素點(diǎn)數(shù)（DPI）＝0。轉(zhuǎn)錄調(diào)控網(wǎng)絡(luò)包含1 623個(gè)轉(zhuǎn)錄因子、15 432個(gè)靶基因和432231個(gè)相互作用?；谝陨汐@得的轉(zhuǎn)錄調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，使用Bioconductor（https：//www. bioconductor.org/packages/release/bioc/html/viper.html）提供的VIPER算法預(yù)測(cè)參麥注射液對(duì)蛋白質(zhì)活性的影響。最后將樣本隨機(jī)均勻地加擾1 000次，以估計(jì)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義［15］。

1.6 細(xì)胞凋亡檢測(cè)

采用膜聯(lián)蛋白V－異硫氰酸熒光素（Annexin V－FITC）/碘化丙啶（propidium iodide，PI）雙染色試劑盒（英國(guó)abcam公司）檢測(cè)心肌細(xì)胞凋亡的變化。用胰蛋白酶消化5×105個(gè)細(xì)胞，PBS在4 ℃漂洗2次。離心后將細(xì)胞重新懸浮在500 μL染色緩沖液中，然后加入5 μL膜聯(lián)蛋白Annexin V－FITC和5 μL的PI染料，37 ℃黑暗中染色15 min，最后用細(xì)胞儀檢測(cè)凋亡細(xì)胞［16］。

1.7 蛋白免疫印跡（Western Blot）法檢測(cè)凋亡相關(guān)蛋白表達(dá)情況

向細(xì)胞中加入適量的RIPA裂解緩沖液和蛋白酶抑制劑苯甲基磺酰氟（PMSF）并混合均勻（RIPA和PMSF均購自Beyotime公司），胰蛋白酶消化細(xì)胞后加入裂解緩沖液，收集裂解物并轉(zhuǎn)移到新的EP管中，隨后使用冷凍高速離心機(jī)在14 000 r/min和4 ℃下離心30 min。離心完成后，收集蛋白質(zhì)上清液，并在95 ℃加熱10 min，使蛋白質(zhì)變性，將制備好的蛋白質(zhì)樣品放在－80 ℃的冰箱中備用。蛋白質(zhì)的濃度用二喹啉甲酸（BCA，購自Beyotime公司）法測(cè)量。蛋白樣品在80 V恒壓下用十二烷基硫酸鈉－聚丙烯酰胺凝膠電泳（SDS－PAGE）分離2.5 h后轉(zhuǎn)移到聚偏二氟乙烯（PVDF）膜上。隨后將PVDF膜浸入含有5%脫脂奶粉的TBST（購自瑞士Roche公司）中，并在搖床上緩慢搖動(dòng)1 h。封閉完成孵育一抗，置于4 ℃冰箱過夜。次日取出，用TBST清洗3次，每次10 min后，孵育相應(yīng)的第二抗體2 h。在暗室中使用增強(qiáng)化學(xué)發(fā)光試劑（ECL，購自美國(guó)Media公司）暴露免疫反應(yīng)帶，最后使用Image－Pro Plus v6分析蛋白質(zhì)的相對(duì)表達(dá)。實(shí)驗(yàn)使用的一抗：小鼠抗大鼠Caspase－2單克隆抗體、免抗大鼠Bax單克隆抗體、免抗大鼠Bcl－2單克隆抗體、免抗大鼠ERK1/2單克隆抗體、兔抗大鼠絲氨酸－蘇氨酸激酶1/2（MEK1/2）單克隆抗體、小鼠抗大鼠原癌基因絲蘇氨酸蛋白激酶（C－Raf）單克隆抗體和小鼠抗大鼠甘油醛－3－磷酸脫氫酶（GAPDH）單克隆抗體，均購自SantaCruzBiotechnology公司。實(shí)驗(yàn)使用的二抗有HRP標(biāo)記的兔抗小鼠IgG和HRP標(biāo)記的山羊抗兔IgG，均購自SantaCruz 公司。

1.8 蘇木精－伊紅（HE）染色觀察心臟組織的變化

將大鼠處死后分離心臟樣本，然后用4%多聚甲醛/PBS（pH 7.4）在4 ℃下處理48 h。然后用流動(dòng)水洗滌組織，用70%、80%和95%乙醇脫水，并用100%乙醇處理，之后用二甲苯除去乙醇。將組織包埋在石蠟（2 μm）中，并嚴(yán)格按照制造商的HE染色試劑盒（購自Beyotime公司）說明進(jìn)行染色。

1.9 酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)（ELISA）檢測(cè)血清心肌酶活性

將大鼠處死后采集全血樣品，根據(jù)肌酸激酶同工酶（CK－MB）、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（AST）、乳酸脫氫酶（LDH）和肌鈣蛋白T（cTnT）試劑盒（購自Beyotime公司）的說明，全血樣品在室溫下放置20 min，然后在室溫下以3 000 r/min離心20 min。隨后，收集分離的透明血清，用多功能酶標(biāo)儀測(cè)定450 nm處CK－MB、AST、LDH和cTnT的吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，計(jì)算每個(gè)樣品中CK－MB、AST、LDH和cTnT的濃度。

1.10 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，所有實(shí)驗(yàn)均重復(fù)3次。符合正態(tài)分布的定量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，多組間比較采用單因素方差分析，兩組間比較采用t檢驗(yàn)。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 丙泊酚對(duì)缺氧/復(fù)氧誘導(dǎo)的原代心肌細(xì)胞凋亡的影響

與對(duì)照組比較，模型組、陰性對(duì)照組原代心肌細(xì)胞凋亡率明顯升高（P＜0.01）；與模型組比較，丙泊酚組原代心肌細(xì)胞凋亡率明顯降低（P＜0.01）。詳見圖1、圖2。Western Blot檢測(cè)結(jié)果顯示，與對(duì)照組比較，模型組、陰性對(duì)照組凋亡蛋白Caspase－3和Bax表達(dá)明顯升高（P＜0.01），抗凋亡蛋白Bcl－2表達(dá)明顯降低（P＜0.05）；與模型組比較，丙泊酚組凋亡蛋白Caspase－3和Bax表達(dá)明顯降低（P＜0.01），抗凋亡蛋白Bcl－2表達(dá)明顯升高（P＜0.01）。詳見圖3、圖4。

2.2 丙泊酚對(duì)缺血再灌注誘導(dǎo)的大鼠血清心肌酶活性的影響

與對(duì)照組比較，模型組、陰性對(duì)照組血清CK－MB、LDH、cTnT和AST水平有不同程度升高（P＜0.01），提示MIRI大鼠模型成功建立。經(jīng)丙泊酚治療后，丙泊酚組血清CK－MB、LDH、cTnT和AST水平較模型組明顯下降（P＜0.01），提示丙泊酚能減輕MIRI。詳見圖5、圖6。

2.3 丙泊酚對(duì)缺血再灌注誘導(dǎo)大鼠心肌梗死面積的影響

TTC染色結(jié)果顯示：與對(duì)照組比較，模型組、陰性對(duì)照組大鼠心肌梗死面積明顯增加（P＜0.01），丙泊酚組心肌梗死面積明顯小于模型組（P＜0.01）。詳見圖7、圖8。

2.4 HE染色分析丙泊酚對(duì)缺血再灌注誘導(dǎo)大鼠心臟組織的影響

HE染色結(jié)果顯示：與對(duì)照組比較，模型組、陰性對(duì)照組中心肌細(xì)胞排列紊亂，心肌細(xì)胞胞漿染色不均勻，心肌纖維排列松散無序，細(xì)胞間隙明顯增寬，肌漿染色也不均勻，同時(shí)部分肌纖維變性腫脹，間質(zhì)水腫，紅細(xì)胞滲漏，中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)。丙泊酚治療后，可以觀察到心肌細(xì)胞排列有序，染色均勻，細(xì)胞邊界清晰，無間質(zhì)水腫和中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)，對(duì)心肌組織表現(xiàn)出了明顯的保護(hù)作用。詳見圖9。

2.5 丙泊酚對(duì)原代心肌細(xì)胞MAPK/ERK信號(hào)通路的影響

為了尋找丙泊酚治療后活性發(fā)生顯著變化的蛋白質(zhì)，從GEO數(shù)據(jù)庫中下載了231個(gè)心肌組織基因表達(dá)譜數(shù)據(jù)，然后使用ARACNe法構(gòu)建心肌組織特異性轉(zhuǎn)錄調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。ARACNe算法是基于大規(guī)?；虮磉_(dá)譜數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子與信號(hào)蛋白下游基因關(guān)系的理論預(yù)測(cè)方法，已被證明是進(jìn)行VIPER分析的有力方法。本實(shí)驗(yàn)基于VIPER分析得到6個(gè)活性顯著上調(diào)的蛋白［MAPK3、反應(yīng)結(jié)合蛋白（CREB）、絲裂原激活蛋白激酶1（MAP2K1）、c－fos、絲氨酸－蘇氨酸蛋白激酶（Raf1）和MAPK1］和2個(gè)活性顯著下調(diào)的蛋白植物鹽超敏感基因（SOS1）和叉頭框蛋白O3（FOXO3），提示MAPK/ERK信號(hào)通路的蛋白活性顯著上調(diào)（見圖10）。Western Blot檢測(cè)結(jié)果顯示：與模型組比較，丙泊酚處理后MAPK/ERK信號(hào)通路中磷酸化ERK1/2（p－ERK1/2）、磷酸化C－Raf（p－C－Raf）和磷酸化MEK1/2（p－MEK1/2）蛋白表達(dá)明顯增加（P＜0.05）。詳見圖11、圖12。

3 討 論

心肌細(xì)胞活力下降和心室重構(gòu)可能是急性心肌梗死病人因心力衰竭死亡的主要原因［17］。隨著急診溶栓、急診介入治療和冠狀動(dòng)脈搭橋術(shù)的廣泛應(yīng)用，急性心肌梗死病人的死亡率明顯降低，同時(shí)病人的生存率顯著提高［18］。研究發(fā)現(xiàn)，MIRI后心肌發(fā)生壞死，多種心肌酶釋放到血液中，最終增加血清心肌酶的活性，該結(jié)果與之前的文獻(xiàn)報(bào)道結(jié)果［19］一致。經(jīng)丙泊酚預(yù)處理后，MIRI模型大鼠血清CK－MB、AST、LDH和cTnT水平下降，心肌細(xì)胞損傷減輕。本研究還通過流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)心肌細(xì)胞凋亡，結(jié)果顯示：經(jīng)缺氧/復(fù)氧誘導(dǎo)后，模型組心肌細(xì)胞凋亡率明顯增加。然而在丙泊酚處理后，心肌細(xì)胞凋亡率明顯降低。通過TTC染色和HE染色檢測(cè)心肌梗死面積和心肌組織的變化，結(jié)果顯示：經(jīng)缺血/再灌注誘導(dǎo)后，MIRI模型大鼠心肌梗死面積明顯增大，心肌細(xì)胞排列紊亂，心肌纖維排列松散無序，細(xì)胞間隙明顯增寬，同時(shí)部分肌纖維變性腫脹，間質(zhì)水腫，紅細(xì)胞滲漏，中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)。經(jīng)丙泊酚處理后，心肌梗死面積明顯縮小，心肌細(xì)胞排列有序，染色均勻，細(xì)胞邊界清晰，無間質(zhì)水腫和中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)。提示丙泊酚能改善心肌細(xì)胞損傷，對(duì)缺血再灌注大鼠心肌損傷有一定的預(yù)防作用。

目前研究表明，調(diào)控MIRI的分子機(jī)制非常復(fù)雜，主要集中在與細(xì)胞生長(zhǎng)和存活相關(guān)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑，如MAPK信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑［20］和 磷脂酰肌醇3－激酶（PI3K）/蛋白激酶B（AKT）/哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑［21］。MAPK信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路與心肌細(xì)胞凋亡有關(guān)［22］。細(xì)胞外刺激與細(xì)胞膜表面受體結(jié)合并將信號(hào)傳遞到細(xì)胞膜的過程中需要MAPK級(jí)聯(lián)反應(yīng)［23］。目前ERK信號(hào)通路是研究最多的MAPK相關(guān)通路，其參與調(diào)節(jié)多種生物過程，如各種細(xì)胞的存活、生長(zhǎng)和死亡以及炎癥相關(guān)的免疫反應(yīng)［20，24］。有研究表明，在急性心肌梗死大鼠模型中激活ERK途徑可增強(qiáng)心肌細(xì)胞的復(fù)氧作用，抑制心肌細(xì)胞的凋亡和炎癥反應(yīng)，這在一定程度上保護(hù)心肌免受缺血再灌注引起的繼發(fā)性損傷［25］。本研究結(jié)果顯示：在缺血/再灌注的體內(nèi)心肌損傷模型中，與模型組比較，丙泊酚組MAPK/ERK信號(hào)通路中關(guān)鍵蛋白p－ERK1/2、p－MEK1/2和p－C－Raf表達(dá)水平明顯升高，提示丙泊酚在MIRI大鼠的心臟保護(hù)作用可能是通過激活MAPK/ERK信號(hào)通路來實(shí)現(xiàn)的。另外，有研究報(bào)道，MAPK/ERK信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的下游分子ERK可以在刺激下將上游級(jí)聯(lián)信號(hào)傳遞到細(xì)胞核中，最終調(diào)節(jié)細(xì)胞核中各種凋亡相關(guān)基因的表達(dá)如Caspase－3、Bcl－2、Bcl－xL、Bax、Bad和Bim［26－27］。Bcl－2和Bax是決定細(xì)胞接受細(xì)胞外刺激信號(hào)后是否激活凋亡信號(hào)通路的關(guān)鍵基因。本研究發(fā)現(xiàn)：經(jīng)丙泊酚干預(yù)處理后，p－ERK1/2表達(dá)上調(diào)，p－ERK的活性被顯著激活，從而抑制Caspase－3和Bax的表達(dá)并增加Bcl－2的表達(dá)，表明丙泊酚可以通過調(diào)節(jié)ERK通路的激活來干預(yù)Caspase－3、Bax和Bcl－2的表達(dá)。

綜上所述，丙泊酚可降低缺血再灌注損傷后心肌細(xì)胞凋亡率，縮小心肌梗死面積，減輕心肌組織損傷，發(fā)揮對(duì)心臟的保護(hù)作用，其保護(hù)機(jī)制可能與激活MAPK/ERK信號(hào)通路有關(guān)。

參考文獻(xiàn)：

［1］LI G M，ZHANG C L，RUI R P，et al.Bioinformatics analysis of common differential genes of coronary artery disease and ischemic cardiomyopathy［J］.European Review for Medical and Pharmacological Sciences，2018，22（11）：3553－3569.

［2］KOHLHAUER M，DAWKINS S，COSTA A S H，et al.Metabolomic profiling in acute ST－segment－elevation myocardial infarction identifies succinate as an early marker of human ischemia－reperfusion injury［J］.Journal of the American Heart Association，2018，7（8）：e007546.

［3］EPELMAN S，LIU P P，MANN D L.Role of innate and adaptive immune mechanisms in cardiac injury and repair［J］.Nature Reviews Immunology，2015，15（2）：117－129.

［4］CHI H J，CHEN M L，YANG X C，et al.Progress in therapies for myocardial ischemia reperfusion injury［J］.Current Drug Targets，2017，18（15）：1712－1721.

［5］THIEL G，RSSLER O G.Resveratrol stimulates c－Fos gene transcription via activation of ERK1/2 involving multiple genetic elements［J］.Gene，2018，658：70－75.

［6］MURPHY E，STEENBERGEN C.Mechanisms underlying acute protection from cardiac ischemia－reperfusion injury［J］.Physiological Reviews，2008，88（2）：581－609.

［7］JIN K，WANG B，RUAN Z B，et al.Effect of miR－497 on myocardial cell apoptosis in rats with myocardial ischemia/reperfusion through the MAPK/ERK signaling pathway［J］.European Review for Medical and Pharmacological Sciences，2019，23（19）：8580－8587.

［8］YU W C，XU M，ZHANG T，et al.Mst1 promotes cardiac ischemia－reperfusion injury by inhibiting the ERK－CREB pathway and repressing FUNDC1－mediated mitophagy［J］.The Journal of Physiological Sciences，2019，69（1）：113－127.

［9］VASILEIOU I，XANTHOS T，KOUDOUNA E，et al.Propofol：a review of its non－anaesthetic effects［J］.European Journal of Pharmacology，2009，605（1/2/3）：1－8.

［10］WANG H H，ZHOU H Y，CHEN C C，et al.Propofol attenuation of renal ischemia/reperfusion injury involves heme oxygenase－1［J］.Acta Pharmacologica Sinica，2007，28（8）：1175－1180.

［11］MA X，LI S F，QIN Z S，et al.Propofol up－regulates expression of ABCA1，ABCG1，and SR－B1 through the PPARγ/LXRα signaling pathway in THP－1 macrophage－derived foam cells［J］.Cardiovascular Pathology，2015，24（4）：230－235.

［12］WANG B H，SHRAVAH J，LUO H L，et al.Propofol protects against hydrogen peroxide－induced injury in cardiac H9c2 cells via Akt activation and Bcl－2 up－regulation［J］.Biochemical and Biophysical Research Communications，2009，389（1）：105－111.

［13］OLIVEIRA－PAULA G H，LACCHINI R，PINHEIRO L C，et al.Endothelial nitric oxide synthase polymorphisms affect the changes in blood pressure and nitric oxide bioavailability induced by propofol［J］.Nitric Oxide，2018，75：77－84.

［14］TITUS H E，LPEZ－JUREZ A，SILBAK S H，et al.Oligodendrocyte Ras G12V expressed in its endogenous locus disrupts myelin structure through increased MAPK，nitric oxide，and Notch signaling［J］.Glia，2017，65（12）：1990－2002.

［15］ALVAREZ M J，SHEN Y，GIORGI F M，et al.Functional characterization of somatic mutations in cancer using network－based inference of protein activity［J］.Nature Genetics，2016，48（8）：838－847.

［16］MCKINNON K M.Flow cytometry：an overview［J］.Current Protocols in Immunology，2018，120：5.1.1－5.1.5.1.11.

［17］ZHANG C J，DENG Y Z，LEI Y H，et al.The mechanism of exogenous adiponectin in the prevention of no－reflow phenomenon in type 2 diabetic patients with acute myocardial infarction during PCI treatment［J］.European Review for Medical and Pharmacological Sciences，2021，25（17）：5322.

［18］WANG X M，WANG J H，TU T T，et al.Remote ischemic postconditioning protects against myocardial ischemia－reperfusion injury by inhibition of the RAGE－HMGB1 pathway［J］.BioMed Research International，2018，2018：4565630.

［19］CHEN J Y，JIANG Z Z，ZHOU X，et al.Dexmedetomidine preconditioning protects cardiomyocytes against hypoxia/reoxygenation－induced necroptosis by inhibiting HMGB1－mediated inflammation［J］.Cardiovascular Drugs and Therapy，2019，33（1）：45－54.

［20］GUO W W，LIU X J，LI J J，et al.Prdx1 alleviates cardiomyocyte apoptosis through ROS－activated MAPK pathway during myocardial ischemia/reperfusion injury［J］.International Journal of Biological Macromolecules，2018，112：608－615.

［21］LI X F，HU X R，WANG J C，et al.Inhibition of autophagy via activation of PI3K/Akt/mTOR pathway contributes to the protection of hesperidin against myocardial ischemia/reperfusion injury［J］.International Journal of Molecular Medicine，2018，42（4）：1917－1924.

［22］XIE L A，HE S Q，KONG N，et al.Cpg－ODN，a TLR9 agonist，aggravates myocardial ischemia/reperfusion injury by activation of TLR9－P38 MAPK signaling［J］.Cellular Physiology and Biochemistry，2018，47（4）：1389－1398.

［23］YU D S，LI M W，TIAN Y Q，et al.Luteolin inhibits ROS－activated MAPK pathway in myocardial ischemia/reperfusion injury［J］.Life Sciences，2015，122：15－25.

［24］CHEN Y P，BA L N，HUANG W，et al.Role of carvacrol in cardioprotection against myocardial ischemia/reperfusion injury in rats through activation of MAPK/ERK and Akt/eNOS signaling pathways［J］.European Journal of Pharmacology，2017，796：90－100.

［25］SCHAEFFER H J，WEBER M J.Mitogen－activated protein kinases：specific messages from ubiquitous messengers［J］.Molecular and Cellular Biology，1999，19（4）：2435－2444.

［26］LIU X B，GU J M，F(xiàn)AN Y Q，et al.Baicalin attenuates acute myocardial infarction of rats via mediating the mitogen－activated protein kinase pathway［J］.Biological and Pharmaceutical Bulletin，2013，36（6）：988－994.

［27］DUAN J，YANG Y，LIU H，et al.Osthole ameliorates acute myocardial infarction in rats by decreasing the expression of inflammatory－related cytokines，diminishing MMP－2 expression and activating p－ERK［J］.International Journal of Molecular Medicine，2016，37（1）：207－216.

（收稿日期：2022－01－30）

（本文編輯郭懷?。?/p>

基金項(xiàng)目 四川省衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì)科研課題（No.17PJ596）

引用信息 王曉英，劉盼，韓丹，等.丙泊酚靶向調(diào)節(jié)MAPK/ERK信號(hào)通路干預(yù)心肌缺血再灌注損傷的實(shí)驗(yàn)研究［J］.中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志，2024，22（1）：56－61；87.