CD40siRNA下调c--Jun氨基末端激酶对EAM大鼠心肌细胞自噬的影响

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心肌炎是由各种感染或自身免疫反应等一系列原因引起的心肌间质细胞浸润和邻近的心肌细胞变性坏死,导致心功能障碍、心源性休克以及其他系统损害的常见疾病。据研究最常见的是柯萨奇病毒感染引起的病毒性心肌炎(viral myocarditis,VMC),其病理特征一般包括心肌细胞自身的水肿、变性及坏死等情况,有些情况下病变也可累及到心包或心内膜或者同时累及,是儿童和青少年时期常见的心血管疾病,是造成儿童和青少年死亡常见病之一。现普遍认为扩张性心肌病是病毒性心肌炎的晚期表现。应用纯化猪心肌球蛋白给大鼠体内注射,从而诱导大鼠获得实验性自身免疫性心肌炎(experimental autoimmune myocarditis,EAM)与人类心肌炎发生过程十分相似,其造模方法是国内外公认的研究VMC的理想模型。心肌炎的发病机制还不完全清楚,与多种因素有关,近年来发现自噬与CVB3相关的VMC的过程有密切相关。自噬是一种溶酶体介导的胞浆物质降解再利用的过程,在细胞损伤的情况下,能有效清除损伤的蛋白质和细胞器来维持细胞稳定。其主要包括3种(1)宏自噬:通常说的自噬,待降解产物首先进入自噬体,然后与溶酶体融合并降解其产物;(2)微自噬:就是溶酶体直接吞噬待降解产物的一种常见方式;(3)分子伴侣介导的自噬:一些分子伴侣可帮助未折叠蛋白进入溶酶体,具有选择性,前两者没有。自噬的缺陷与人类许多疾病有关,包括癌症、肌肉和神经退行性变等疾病。c-Jun氨基末端激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)是重要的丝裂原活化蛋白激酶之一,其是把细胞外信号转到细胞内的关键酶,参与细胞的生长、发育、分裂、死亡等多种生理反应过程,也被称为死亡激酶,现发现以JNK为中心参与自噬有关的各种疾病的发生发展。CD40-CD40L是一组重要的共刺激因子,在T淋巴细胞活化免疫应答中起到重要作用,其对JNK的激活也有十分重要的意义,然而,CD40-CD40L信号通路通过JNK途径对自身免疫性心肌炎中自噬的影响报道比较少见。  目的:  探讨CD40siRNA对CD40-CD40L信号通路通过c-Jun氨基末端激酶对自身免疫性心肌炎中自噬的影响。  方法:  将32只6~8周Lewis大鼠随机分为4组,即CD40siRNA干预组(EAM+CD40siRNA组)、EAM组、正常对照组(NC组)及siRNA干预组(EAM+siRNA组),每组8只。于第0天和第7天给EAM+CD40siRNA组、EAM组、EAM+siRNA组的后足垫区注射猪心免疫球蛋白诱导EAM模型,NC组注射无菌磷酸盐缓冲液(PBS)。于第7天,给EAM+CD40siRNA组和EAM+siRNA组分别注射CD40siRNA慢病毒载体和siRNA慢病毒载体。定期测量大鼠体体质量,第21天处死大鼠,测大鼠体重,HE染色大鼠心肌组织,用显微镜在不同倍数下观察大鼠心肌组织的病理变化同时计算病理积分,免疫组化染色JNK,Western blot检测自噬相关的微管相关蛋白轻链3-Ⅱ/Ⅰ比值(LC3-Ⅱ/Ⅰ)、Beclin1。  结果:  1.EAM+CD40siRNA组、EAM+siRNA组及EAM组中大鼠的总体发病率100%,从体质量和病理结果上可以表现出来,且各组大鼠均无死亡。  2.NC组大鼠体重增长快,明显高于EAM+siRNA组、EAM组,对4组大鼠体质量进行连续测量的方差分析有统计学意义(F组间=4.526,P=0.089;F时间=43.809,P<0.001;F交互=3.159,P=0.053),EAM组与NC组相比差异有统计学意义(P=0.025),EAM+siRNA组NC组差异有统计学意义(P=0.043),其余组间差异无统计学意义(P>0.05)。  3.对四组病理积分进行方差分析差异有统计学意义(F=22.66,P<0.001),EAM+CD40siRNA组低于EAM组(P<0.001),EAM+siRNA组与EAM组比较差异无统计学意义(P>0.05)。  4.对四组数据JNK阳性细胞率进行秩和检验有统计学意义,NC组与EAM组比较有明显差异(Z=-20.500,P<0.001),但EAM+CD40siRNA组低于EAM组(Z=-12.500,P<0.001),EAM+siRNA组与EAM组比较无差异(P>0.05)。  5.对四组Beclin1、LC3-Ⅱ蛋白相对表达量进行秩和检验有统计学有意义,NC组与EAM组的Beclin1、LC3-Ⅱ蛋白相对表达量比较有明显差异(Z=18.500,P<0.001)、(Z=18.812,P<0.001),EAM+CD40siRNA明显低于EAM+siRNA组(Z=-13.500,P<0.001)(Z=-13.188,P<0.001),EAM组与EAM+siRNA组比较统计学无差异(P>0.05)。  6.JNK与LC3-Ⅱ和内参比值具有正相关性(r=0.985,P<0.001)。  结论:  1.CD40siRNA可以减轻EAM大鼠的心肌炎症。  2.CD40siRNA可减轻EAM大鼠的炎症,其机制可能是通过下调JNK来抑制自身免疫性心肌炎中大鼠心肌细胞的自噬有关。
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