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培哚普利对心肌肥厚大鼠心肌组织中肌细胞增强因子2A表达的影响

2015-12-04琚肖肖赵玉兰黄亚萍

郑州大学学报(医学版) 2015年4期
关键词:培哚心肌细胞染色

琚肖肖,赵玉兰,董 静,黄亚萍

郑州大学第二附属医院心内科郑州450014

目前,舒张性心力衰竭的发病率、病死率不断上升,已成为心血管病研究的热点。而心肌肥厚是舒张性心力衰竭的主要病因,是心脏为适应血流动力学超负荷而发生的增生。虽然心肌肥厚早期改变对于维持正常心功能有一定的代偿意义,但它本身也会增加心肌耗氧量,降低心肌顺应性,长期心肌肥厚会导致心力衰竭并增加猝死发生率[1]。心肌肥厚是心肌细胞对多种刺激因素产生的适应性反应,是一个复杂的病理反应过程。肌细胞增强因子2A(myocyte enhancer factor 2A,MEF2A)是MEF2 家族中的重要一员,在骨骼肌、心肌、平滑肌的分化及血管的发育中起着重要作用[2-3]。该研究旨在通过建立大鼠心肌肥厚模型,观察MEF2A 在正常大鼠、心肌肥厚大鼠、药物干预大鼠心肌组织中的表达情况,了解MEF2A 影响心肌肥厚发生发展的机制及培哚普利对其影响。

1 材料与方法

1.1 实验动物及试剂 健康雄性SPF 级Wistar 大鼠30只,体重300~350 g,由山东鲁抗医药股份有限公司实验动物室提供。盐酸异丙肾上腺素(ISO)注射液,2 g/L,上海合丰制药有限公司生产;培哚普利,8 mg/片,施维雅制药有限公司生产。RT-PCR试剂盒(Transgene 公司),琼脂糖(西班牙生化试剂公司),PCR 引物(北京博大泰克公司),SP 试剂盒(北京中杉金桥生物技术有限公司),MEF2A 抗体(北京博奥森生物技术有限公司)。

1.2 动物模型制备 30只Wistar 大鼠应用随机数字表法分为3组,每组10只。①模型组:大鼠皮下注射ISO 3 mg/(kg·d)。②药物干预组:大鼠皮下注射ISO 3 mg/(kg·d),培哚普利1 mg/(kg·d)溶于2 mL 饮用水中灌胃。③对照组:大鼠皮下注射与ISO 等剂量的生理盐水,灌胃与培哚普利等剂量的生理盐水。各组均连续处理10 d。

1.3 心脏重量参数测定 10 d 后,测量3组大鼠的体重,麻醉后开胸取出心脏,剪去心脏周围的血管及组织,用预冷的生理盐水冲洗,滤纸吸干水分,然后称全心重量,沿冠状沟剪去左心房,再沿室间沟剪去右室游离壁,称左心室重量,计算全心重量/体重比(HW/BW)、左心室重量/体重比(LVW/BW);将左心室心肌组织分为两部分,一部分放入液氮中储存,另一部分放入40 g/L 多聚甲醛中固定24 h。

1.4 心肌组织的HE 染色 将多聚甲醛固定的心肌组织石蜡包埋,4 μm 厚切片,脱蜡后行常规HE染色,镜下观察各组心肌组织的形态学变化。

1.5 RT-PCR 检测心肌组织中MEF2A mRNA 的表达 以GAPDH 为内参,上游引物5'-CGGCAAGT TCAACGGCACGC-3',下游引物5'-GCCTGCTTCAC CACCTTCTT-3',扩增片段大小636 bp;MEF2A 上游引物5'-TTCACTCGTGTCACCGTCTT-3',下游引物5'-TCTGGTTTCCGACTGTTCAT-3',扩增片段大小333 bp。提取心肌组织总RNA,按说明书步骤进行逆转录反应。PCR 扩增条件为:94℃预变性2 min;94℃变性30 s,58℃退火30 s,72℃延伸2 min,共35个循环;72℃延伸6 min,55℃退火15 s。取5 μL扩增产物与缓冲液混合后加入琼脂糖凝胶的加样孔中,进行电泳。EB 染色后,在紫外线投射仪下观察电泳条带,用D-140 图像记录分析系统进行分析,MEF2A mRNA 的相对表达量以MEF2A 和GAPDH条带灰度值的比值表示。

1.6 免疫组化检测心肌组织中MEF2A 蛋白的表达 采用免疫组化SP 法。石蜡切片经脱蜡水化、在PBS 溶液中浸泡、修复抗原、加入多克隆抗体、DAB 染色、苏木素复染等步骤,然后进行分色、洗涤、脱水、透明、封片等,最后用显微镜进行观察,MEF2A 蛋白染色后在心肌细胞中呈棕色颗粒。应用Lecia 图像采集系统,在400 倍视野下进行观察,选取5个染色较均匀区域测量阳性细胞的灰度值,结果取平均值。

1.7 统计学处理 采用SPSS 17.0 进行数据分析。3组间HW/BW、LVW/BW、MEF2A 蛋白及mRNA相对表达量的比较均采用单因素方差分析,两两比较采用LSD-t 检验。检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 3组大鼠HW/BW 和LVW/BW 的比较 结果见表1。

表1 3组大鼠HW/BW、LVW/BW、MEF2A mRNA 及蛋白相对表达量的比较

2.2 3组大鼠心肌组织的病理学变化 对照组大鼠心肌细胞无明显改变,细胞核居中,心肌细胞排列整齐;模型组可见心肌细胞明显肥大,排列紊乱,间质纤维结缔组织增生明显;药物干预组心肌细胞较模型组稍小,间质纤维结缔组织增生较少。见图1。

图1 3组大鼠心肌组织HE 染色结果(×400)

2.3 3组大鼠心肌组织中MEF2A mRNA 的表达RT-PCR 检测3组大鼠心肌组织中MEF2A mRNA的相对表达量,结果为:模型组>药物干预组>对照组。见图2 和表1。

2.4 3组大鼠心肌组织中MEF2A 蛋白的表达MEF2A 蛋白在心肌细胞中表现为棕色颗粒。对照组心肌细胞中可见少量棕色颗粒;模型组中可见大量棕色颗粒;药物干预组中可见部分棕色颗粒,较模型组少。见图3 和表1。

图2 3组大鼠心肌组织中MEF2A mRNA 的表达

图3 3组大鼠心肌组织中MEF2A 蛋白免疫组化染色结果(SP,×400)

3 讨论

心肌肥厚是一种以心脏质量增加为特征的病理生理改变,可继发于多种心血管疾病,最常见的是高血压病。在高血压的初期,心脏后负荷增加导致心脏泵血阻力增加,心脏代偿性肥厚以克服增加的压力负荷,但是持续的压力超负荷引起心肌肥厚失代偿,进而出现猝死、心律失常、心力衰竭等心血管意外[4]。血管紧张素Ⅱ、内皮素以及TGF-β 等因子通过多条通路诱导心肌蛋白合成,使心肌细胞增大,促进心肌肥厚的发生[5-6]。MEF2A 是p38MAPK 信号通路下游的重要调节因子,在信号传导、肌肉组织中结构蛋白的形成中发挥重要的作用[7-8]。该研究通过免疫组化及RT-PCR 的方法分别检测MEF2A 蛋白及mRNA 的表达情况,发现MEF2A 蛋白及mRNA 在模型组的表达均高于对照组,说明MEF2A 可能通过p38MAPK 信号通路介导心肌肥厚的发生发展[9]。

该研究通过比较3组大鼠HW/BW、LVW/BW、MEF2A mRNA 及蛋白相对表达量发现,培哚普利干预后,HW/BW、LVW/BW 及MEF2A mRNA 和蛋白的相对表达量均低于模型组,提示MEF2A 在心肌肥厚的发生发展中起着促进作用,同时说明培哚普利可抑制MEF2A 的表达,进而抑制心肌肥厚的发生。

综上所述,培哚普利可减轻肥厚心肌组织的病理改变,通过调控MEF2A 的表达发挥抑制心肌肥厚的作用。

[1]Berenji K,Drazner MH,Rothermel BA,et al.Does load-induced ventricular hypertrophy progress to systolic heart failure?[J].Am J Physiol Heart Circ Physiol,2005,289(1):H8

[2]Wang BW,Chang H,Kuan P,et al.Angiotensin Ⅱactivates myostatin expression in cultured rat neonatal cardiomyocytes via p38 MAP kinase and myocyte enhance factor 2 pathway[J].J Endocrinol,2008,197(1):85

[3]Dionyssiou MG,Nowacki NB,Hashemi S,et al.Cross-talk between glycogen synthase kinase 3β (GSK3β) and p38MAPK regulates myocyte enhancer factor 2(MEF2)activity in skeletal and cardiac muscle[J].J Mol Cell Cardiol,2013,54(7):35

[4]司林杰,许晶,易晨龙,等.积雪草酸抑制小鼠主动脉缩窄术后心肌肥厚形成[J].南京医科大学学报:自然科学版,2014,34(9):1168

[5]Yu M,Zheng Y,Sun HX,et al.Inhibitory effects of enalaprilat on rat cardiac fibroblast proliferation via ROS/P38MAPK/TGF-β1 signaling pathway[J].Molecules,2012,17(3):2738

[6]王蒙,陈绍良.P38MAPK 信号通路与心血管疾病关系的研究进展[J].现代生物医学进展,2012,12(30):5968

[7]Ye J,Cardona M,Llovera M,et al.Translation of myocyte enhancer factor-2 is induced by hypertrophic stimuli in car-diomyocytes through a calcineurin-dependent pathway[J].J Mol Cell Cardiol,2012,53(4):578

[8]Potthoff MJ,Olson EN.MEF2:a central regulator of diverse developmental programs[J].Development,2007,134(23):4131

[9]盛红专,杨笛,张寄南.培哚普利对肾血管性高血压大鼠心肌钙调神经磷酸酶及丝裂原活化蛋白激酶的影响[J].中华心血管病杂志,2004,32(11):999

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