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【目的】
许多研究证实外源性腺苷有抗心肌肥大作用,且近年来发现线粒体ATP敏感性钾通道( Mitochondrial K<,ATP> channels,Mito K<,ATP> channel)具有抗心肌肥大作用,但两者之间的关系目前仍不清楚。本研究以血管紧张素Ⅱ(Angiotensin Ⅱ,Ang Ⅱ)诱导的培养心肌细胞肥大模型为研究对象,给予外源性类腺苷作用,通过观察β-MHC变化,探讨外源性腺苷是否可以抑制血管紧张素Ⅱ诱导的心肌细胞肥大作用;然后观察线粒体ATP敏感性钾通道抑制剂5-hydroxydecanoate(5-HD)及开放剂二氮嗪(DiazDxide,DZ)对腺苷(Adenosine,Ado)抗心肌肥大作用的影响,以探讨线粒体ATP敏感性钾通道是否参与腺苷抗心肌肥大作用。
【方法】
1.体外乳鼠心肌细胞的培养提取与培养:提取sprague-Dawley(SD)乳鼠心肌细胞置于5%CO<,2>、37℃培养箱中培养。
2.建立血管紧张素Ⅱ诱导体外乳鼠心肌细胞肥大的模型:分别将48h的SD乳鼠心肌细胞用不同血管紧张素Ⅱ浓度处理,置5%CO<,2>、37℃培养箱中培养48h,并检测<3>H-亮氨酸(<3>H-Leu)掺入速率和MTT,以观察不同浓度血管紧张素Ⅱ对心肌细胞蛋白合成速率和细胞活力及细胞表面积的影响。
3.采用析因分析的方法,利用血管紧张素Ⅱ诱导体外乳鼠心肌细胞肥大的模型,予腺苷A<,1>受体激动剂CCPA和线粒体ATP敏感性钾通道阻滞剂5-HD、开放剂二氮嗪预处理,并通过MTT法检测各实验组细胞活力,和RT-PCR检测β-MHC mRNA的表达水平,及Western Blotting检测β-MHC蛋白的表达水平,以研究外源性腺苷抗心肌肥大的作用,及线粒体ATP敏感性钾通道在其中的作用。
【结果】
1.不同Ang Ⅱ浓度下心肌细胞<3>H-亮氨酸(<3>H-Leu)掺入速率测定:
Ang Ⅱ在10<-8>~10<-5>mol/L浓度范围内,均促进心肌细胞<3>H-亮氨酸掺入(P<0.01),呈浓度依赖性,心肌细胞掺入速率在10<-5>mol/L时最大。
2.噻唑蓝比色法(MTT法)检测不同Ang Ⅱ浓度下心肌细胞活力:
在10<-8>~10<-5>mol/L浓度范围内心肌细胞活力在不同Ang Ⅱ浓度刺激下均出现心肌细胞活力升高(p<0.01),在10<-7>mol/L时OD值最大,高于10<-8>mol/L时OD(p<0.01)值和10<-6>mol/L时OD值(P>0.05)。
3.不同Ang Ⅱ浓度下心肌细胞表面积测定:
在10<-8>~10<-8>mol/L浓度范围内各组心肌细胞表面积均高于对照组(P<0.01),并与浓度有关,在10<-6>mol/L时表面积最大,与10<-8>mol/L时相比差异有统计学意义(P<0.01)。
4.利用噻唑蓝比色法(MTT法)观察不同CCPA浓度对血管紧张素Ⅱ致心肌细胞肥大的作用的影响:
在10<-8>~10<-6>mol/L浓度范围内CCPA具有对抗Ang Ⅱ致心肌细胞肥大的作用(P<0.01),对Ang Ⅱ的致心肌细胞肥大的影响与浓度有关,在10<-6>mol/L时将Ang Ⅱ致心肌细胞肥大的效用降到最低,与10<-7>mol/L时相比差异有统计学意义(P<0.01)。
5.检测各实验组心肌细胞活力、β-MHC的mRNA和蛋白表达观察线粒体ATP敏感性钾通道在腺苷抗心肌肥大中的作用:
在Ang Ⅱ组,心肌细胞活力、β-MHC mRNA表达和蛋白水平均高于正常对照组(P<0.01),在CCPA+Ang Ⅱ组心肌细胞活力、β-MHCmRNA表达和蛋白水平均明显低于Ang Ⅱ组(P<0.01),低于正常对照组(P<0.05),在Ang Ⅱ+CCPA+5-HD组心肌细胞活力、β-MHCmRNA表达和蛋白水平高于CCPA+Ang Ⅱ组(P<0.01),与对照组相比仍存在一定的差异,但差异无统计学意义(P>0.05);而在AngⅡ+5-HD组心肌细胞活力、β-MHC mRNA表达和蛋白水平高于对照组(P<0.01),与Ang Ⅱ组差异无统计学意义(P>0.05),但在AngⅡ+DZ组心肌细胞活力、β-MHC mRNA表达和蛋白水平均低于正常对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。
【结论】
1.血管紧张素Ⅱ有致心肌细胞肥大作用,呈浓度依赖性。
2.腺苷A<,1>受体激动剂CCPA具有拮抗Ang Ⅱ的致心肌细胞肥大的作用,其拮抗效应呈浓度依赖性。
3.线粒体ATP敏感性钾通道参与了心肌细胞肥大过程。
4.线粒体ATP敏感性钾通道的开放在外源性腺苷A<,1>受体激动剂CCPA拮抗Ang Ⅱ致心肌细胞肥大中起重要作用。