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目的:舒张功能障碍在老年人群中较常见,课题组前期研究发现老年小鼠心脏舒张功能障碍与心肌肌钙蛋白I(cardiac troponin I,cTnI)表达降低密切相关,表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechin gallate,EGCG)能够抑制HDAC1,上调基因启动子区乙酰化水平,从而逆转cTnI表达,改善老年小鼠舒张功能障碍。一级预防是在疾病发生前针对病因采取的预防措施,可以减轻患者痛苦、家庭及社会负担。因此本研究从一级预防角度出发,择机通过饮水模拟人体口服药物途径,观察EGCG能否预防老年小鼠心脏中cTnI表达下降,并研究其内在作用机理。方法:(1)3、12、14、16和18月龄C57小鼠利用RT-PCR和Western blot检测心脏中cTnI mRNA和蛋白表达。(2)12月龄C57小鼠随机分为空白组、EGCG低剂量组[EGCG-L,50 mg/(kg·d)]、EGCG中剂量组[EGCG-M,100 mg/(kg·d)]和EGCG高剂量组[EGCG-H,200mg/(kg·d)],EGCG干预6个月至18月龄,3月龄小鼠为青年组对照。利用RT-PCR检测cTnI、ANP、BNP、HDAC1、HDAC2和HDAC3 mRNA表达,Western blot检测cTnI蛋白表达,CHIP-Q-PCR检测cTnI启动子区H3K9乙酰化水平和HDAC1、HDAC2、HDAC3结合水平。(3)原代心肌细胞分为空白组、DMSO组、空载体组、过表达组和过表达+EGCG组,RT-PCR检测HDAC1和cTnI mRNA表达,Western blot检测HDAC1和cTnI蛋白表达,CHIP-Q-PCR检测cTnI启动子区H3K9乙酰化水平和HDAC1结合水平,免疫共沉淀法检测HDAC1酶活性。结果:(1)衰老过程中,与3月龄比较,心脏中cTnI mRNA和蛋白表达于16月龄开始下降(p<0.05)。(2)动物实验中,与青年组比较,空白组cTnI表达和启动子区H3K9乙酰化水平降低(p<0.05),ANP和BNP mRNA、HDAC1 mRNA和在cTnI启动子区结合水平均增加(均p<0.05);但EGCG的三个剂量组中,ANP和BNP mRNA、HDAC1 mRNA和结合水平均低于空白组(均p<0.05);HDAC2、HDAC3 mRNA和结合水平与空白组无差异(p>0.05);cTnI表达和H3K9乙酰化水平与EGCG呈剂量依赖性,EGCG-H组中cTnI表达和H3K9乙酰化水平达到与青年组相当水平(p>0.05)。(3)细胞实验中,过表达组HDAC1 mRNA和蛋白表达明显高于空白组、DMSO组和空载体组(p<0.05),但与过表达+EGCG组比较无差异(p>0.05);过表达组中,HDAC1在cTnI启动子区结合水平和酶活性均高于过表达+EGCG组、DMSO组、空载体组和空白组(p<0.05),cTnI表达和启动子区H3K9乙酰化水平低于其他四组(均p<0.05)。结论:高剂量200 mg/(kg·d)的EGCG可预防老年小鼠心脏c TnI表达下降,其作用机制可能与EGCG抑制HDAC1及其在cTnI启动子区结合,升高H3K9乙酰化有关。