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PPARα/PGC-1α在阿霉素?cái)U(kuò)張型心肌病小鼠心肌組織中的表達(dá)及作用*

2015-05-16 00:50王學(xué)勝楊永曜楊天和蔣清安銅仁市人民醫(yī)院心內(nèi)科貴州銅仁554300貴州省人民醫(yī)院心內(nèi)科貴州貴陽55000
中國病理生理雜志 2015年7期
關(guān)鍵詞:阿霉素心肌病左室

王學(xué)勝,楊永曜,楊天和,蔣清安(銅仁市人民醫(yī)院心內(nèi)科,貴州銅仁554300;貴州省人民醫(yī)院心內(nèi)科,貴州貴陽55000)

PPARα/PGC-1α在阿霉素?cái)U(kuò)張型心肌病小鼠心肌組織中的表達(dá)及作用*

王學(xué)勝1,楊永曜2△,楊天和2,蔣清安2
(1銅仁市人民醫(yī)院心內(nèi)科,貴州銅仁554300;2貴州省人民醫(yī)院心內(nèi)科,貴州貴陽550002)

[摘要]目的:探討過氧化物酶體增殖物激活受體α( peroxisome proliferator-activated receptors α,PPARα)及過氧化物酶體增殖物活化受體協(xié)同刺激因子1α( peroxisome proliferator activated receptor coactivator 1 alpha,PGC-1α)在阿霉素( doxorubicin,DOX)誘導(dǎo)擴(kuò)張型心肌病小鼠心肌中的變化及其對(duì)心肌能量代謝及心功能的影響。方法:選取小鼠40只,分為正常對(duì)照組、單純阿霉素模型組、PPARα抑制劑組和PPARα激動(dòng)劑組。除正常對(duì)照組外,其余小鼠采用阿霉素誘導(dǎo)建立擴(kuò)張型心肌病模型,檢測(cè)其中PPARα及PGC-1α蛋白的表達(dá),PPARα抑制劑組和PPARα激動(dòng)劑組在造模前分別采用PPARα抑制劑及激動(dòng)劑對(duì)小鼠預(yù)處理2周,高效液相層析法( high-performance liquid chromatography,HPLC)測(cè)量線粒體內(nèi)腺苷酸含量,[3H]-ADP(氚標(biāo)記二磷酸腺苷)摻入法檢測(cè)線粒體膜腺苷酸轉(zhuǎn)運(yùn)體( adenine nucleotide translocator,ANT)轉(zhuǎn)運(yùn)活性,并利用超聲心動(dòng)圖檢測(cè)各組心臟結(jié)構(gòu)及心功能。結(jié)果:成功建立阿霉素誘導(dǎo)的擴(kuò)張型心肌病模型,PPARα及PGC-1α蛋白在模型組中表達(dá)明顯低于正常組( P<0. 05),線粒體內(nèi)高能磷酸鹽含量和線粒體轉(zhuǎn)運(yùn)活性明顯降低( P<0. 05),心功能顯著下降,血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)紊亂( P<0. 05) ;與模型組比較,PPARα抑制劑預(yù)處理2周后,可顯著降低PPARα/PGC-1α表達(dá),線粒體內(nèi)高能磷酸鹽含量及線粒體ANT轉(zhuǎn)運(yùn)活性顯著降低( P<0. 05),心功能惡化;而予PPARα激動(dòng)劑預(yù)處理干預(yù)2周,上調(diào)PPARα/ PGC-1α蛋白表達(dá)同時(shí),雖然線粒體內(nèi)高能磷酸鹽含量未發(fā)現(xiàn)有顯著變化,但其可改善阿霉素心肌病大鼠線粒體ANT轉(zhuǎn)運(yùn)活性,超聲心動(dòng)圖顯示對(duì)心腔大小及心功能有改善作用( P<0. 05)。結(jié)論:在阿霉素誘導(dǎo)擴(kuò)張性心肌病中,PPARα/PGC-1α對(duì)ANT的活性起重要調(diào)控作用,激活PPARα/PGC-1α可減輕阿霉素心肌損傷。

[關(guān)鍵詞]過氧化物酶體增殖物活化受體α;過氧化物酶體增殖物活化受體協(xié)同刺激因子1α;阿霉素;擴(kuò)張性心肌病;能量代謝

阿霉素( doxorubicin,DOX)在臨床上廣泛應(yīng)用于治療多種惡性腫瘤,但是因?qū)π募〉亩拘宰饔茫蟠笙拗屏诉@一抗腫瘤藥物的應(yīng)用,隨其用量的增加而引起的慢性心臟毒性會(huì)導(dǎo)致不可逆的心肌損傷,最終導(dǎo)致擴(kuò)張性心肌病( dilated cardiomyopathy,DCM)及充血性心力衰竭[1]。DCM是國際醫(yī)學(xué)界公認(rèn)的難題[2]。目前對(duì)擴(kuò)心病中心肌能量代謝變化及調(diào)控知之甚少,尤其是過氧化物酶體增殖物激活受體α ( peroxisome proliferator-activated receptors α,PPARα)及過氧化物酶體增殖物活化受體協(xié)同刺激因子1α ( peroxisome proliferator-activated receptor coactivator 1 alpha,PGC-1α)對(duì)藥物性心肌病中能量代謝的轉(zhuǎn)錄調(diào)控鮮見報(bào)道。本研究擬通過阿霉素誘導(dǎo)建立小鼠擴(kuò)張型心肌病模型,檢測(cè)小鼠中PPARα及PGC-1α蛋白的表達(dá),探討其對(duì)阿霉素心肌病心力衰竭進(jìn)程中心肌能量代謝及心衰進(jìn)程的影響。

材料和方法

1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物為FVB/NJ小鼠,共40只,鼠齡為10 ~12周,均由第三軍醫(yī)大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供,生產(chǎn)合格證號(hào)為SCXX(軍) 2002-007。

2主要試劑

PPARα抑制劑GW 6471購自天津彬馨博澳科技發(fā)展有限公司; PPARα特異性激活劑Wy 14643購自上海浩然生物技術(shù)有限公司;兔抗小鼠PPARα抗體購自Abcam;兔抗小鼠PGC-1α抗體購自CST;其它試劑為化學(xué)分析純。

3實(shí)驗(yàn)方法

3.1動(dòng)物分組及模型制備根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]改良制作阿霉素?cái)U(kuò)張型心肌病小鼠模型。模型組小鼠腹腔注射生理鹽水溶解的阿霉素( 2. 0 mg·kg-1· d-1) 2周,間歇2周后再注射3周共7周,經(jīng)動(dòng)態(tài)心臟超聲監(jiān)測(cè)、靜脈血B型腦鈉肽( B-type natriuretic peptide,BNP)測(cè)定,與正常小鼠作對(duì)照,證實(shí)制造阿霉素慢性誘導(dǎo)的擴(kuò)張型心肌病充血性心力衰竭模型成功。在模型建立前,將40只小鼠分為4組:正常對(duì)照( control)組、DOX擴(kuò)心病模型組( DOX組)、PPARα抑制組( PPARα-組)、PPARα激活組( PPARα+組),每組10只。其中PPARα抑制組采用PPARα抑制劑GW 6471,PPARα激活組采用PPARα激動(dòng)劑Wy14643。正常對(duì)照組小鼠腹腔注射與建模小鼠相同容量( 0. 1 mL)的生理鹽水,PPARα抑制組予PPARα抑制劑GW 6471腹腔注射給藥,給藥濃度為20 mg·kg-1·d-1,PPARα激活組予PPARα特異性激活劑Wy 14643腹腔注射給藥,給藥濃度為20 mg·kg-1·d-1,時(shí)間均為2周。

3.2超聲心動(dòng)圖檢查剔除左胸前壁鼠毛,在Summit生產(chǎn)的臺(tái)式麻醉機(jī)平臺(tái)上,用4%異氟烷(以氧氣為輸送載體)進(jìn)行吸入誘導(dǎo)麻醉,在小鼠進(jìn)入外科深麻醉期后,以2%的濃度維持麻醉;使用GE心臟超聲儀,將小動(dòng)物15 MHz高頻心臟超聲探頭放置于左胸前壁,切取滿意的左室長軸切面后,在乳頭肌水平將M型取樣線垂直于左室后壁而獲得M型超聲心動(dòng)圖,隨即獲取主動(dòng)脈流速曲線。選取3個(gè)連續(xù)心動(dòng)周期,采用美國超聲心動(dòng)圖協(xié)會(huì)推薦方法進(jìn)行測(cè)量,測(cè)量數(shù)據(jù)包括左室舒張末期內(nèi)徑( end diastolic dimension,EDD)、左室收縮末期內(nèi)徑( end systolic diameter,ESD)、心率( heart rate,HR)、左室舒張末期容積( end diastolic volume,EDV)、左室收縮末期容積( end systolic volume,ESV),左室收縮功能由左室短軸縮短率( fractional shortening,F(xiàn)S)和左室射血分?jǐn)?shù)( ejection fraction,EF)。HR由主動(dòng)脈多普勒血流信號(hào)測(cè)量。FS、EDV、ESV及EF由以下公式計(jì)算: FS = ( EDD-ESD) /EDD; EDV =7×EDD3/( 2. 4 + EDD) ; ESV =7×ESD3/( 2. 4 + ESD) ; EF = ( EDV-ESV) / EDV×100%。

3.3血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)檢測(cè)及留取心肌標(biāo)本觀察期滿后,分別將各組大鼠用1%戊巴比妥鈉( 30 mg/ kg)腹腔注射麻醉后,分離右頸動(dòng)脈插管,應(yīng)用Powerlab/8sp型8道生理記錄儀( Adinstruments Pty)測(cè)量心率、平均動(dòng)脈壓( mean artery pressure,MAP)、主動(dòng)脈收縮壓( systolic aortic pressure,SAP)、主動(dòng)脈舒張壓( diastolic aortic pressure,DAP)、左室收縮壓( left ventricular systolic pressure,LVSP)、左室舒張末壓( left ventricular end diastolic pressure,LVEDP)和左室壓力上升或下降最大速度(±dp/dtmax)。完成壓力曲線記錄后立即開胸取出心臟,用預(yù)冷的生理鹽水灌注沖洗至沖洗液無紅色。取離梗死處4 mm范圍心室心肌凍存于液氮中,用于Western blot及ATP含量測(cè)定,其余部分用于線粒體分離。全過程于冰浴中進(jìn)行。

3.4Western blot法檢測(cè)PPARα及PGC-1α蛋白的表達(dá)取各組小鼠的心肌組織,研碎,提取總蛋白,蛋白定量后,取60 μg/well上樣,行SDS-PAGE,轉(zhuǎn)膜,分別與相關(guān)蛋白I抗孵育,再加對(duì)應(yīng)的II抗孵育,ECL發(fā)光液顯色,暗室壓片,采集圖像分析。

3.5心肌組織腺嘌呤核苷酸的測(cè)定參照Botker等[4]方法進(jìn)行,色譜條件: Gilson系列高效液相色譜系統(tǒng),UV檢測(cè)器,檢測(cè)波長254 nm,靈敏度0. 01 AUFS。色譜柱為4. 6 nm×250 nm,YWG-ODS C1810 μm;流動(dòng)相為2 mmol/L PBS( pH = 5. 5),樣本加入量20 μL。采用衡速洗脫,全程20 min,流速1 mL/ min。

3.6心肌線粒體ANT轉(zhuǎn)運(yùn)活性的測(cè)定用抑制劑終止法測(cè)定ANT轉(zhuǎn)運(yùn)活性。取制備好的線粒體懸液50 μL分離介質(zhì)稀釋后加入0. 3 μmol/L的[3H]-ADP溶液20 μL,10 s,立即加入3. 2 nmol/L ANT抑制劑ATR 50 μL,迅速混勻終止ANT轉(zhuǎn)運(yùn)功能。4℃、12 000 r/min離心20 min,棄上清,沉淀以1 mL分離介質(zhì)溶解清洗后加入8. 8 mol/L H2O2400 μL,置于70℃水浴消化40 min,取200 μL用液體閃爍計(jì)數(shù)法測(cè)放射性活性。對(duì)照管在加入[3H]-ADP前先加入蒼術(shù)苷,用實(shí)驗(yàn)管的放射性活性減去對(duì)照管放射性活性即為ANT的轉(zhuǎn)運(yùn)活性,結(jié)果以ADP含量( nmol·min-1·g-1)表示。

4統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

實(shí)驗(yàn)所有數(shù)據(jù)均采用SPSS 17. 0進(jìn)行計(jì)算。計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差( mean±SD)表示,組間比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較采用LSD法計(jì)算。以P<0. 05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié)果

1阿霉素誘導(dǎo)擴(kuò)張性心肌病模型的建立

通過對(duì)FVB/NJ小鼠行DOX腹腔注射慢性中毒誘導(dǎo)( 2 mg·kg-1·d-1),用藥7周,中間間歇2周,DOX總劑量( 20 mg/kg),我們成功建立FVB/NJ小鼠擴(kuò)張型心肌病充血性心力衰竭模型,單純DOX擴(kuò)心病模型組死亡率僅2%,各項(xiàng)觀察指標(biāo)包括超聲心動(dòng)圖檢查、左心室內(nèi)徑測(cè)量、心肌病理切片結(jié)果等均符合擴(kuò)張型心肌病的改變;經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)處理,對(duì)比正常組可見,模型組第9周左室EDD、ESD及BNP顯著增加,IVS、PWT、FS及EF明顯下降,PPARα抑制組死亡率40%,而PPARα激活組死亡率10%,見圖1、表1。

Figure 1.The results of echocardiography and myocardial HE staining in DCM and control group.圖1 阿霉素?cái)U(kuò)張型心肌病心衰模型超聲心動(dòng)圖及HE染色圖片

表1 各組小鼠心臟超聲檢查結(jié)果Table 1.Echocardiographic results of the mice in different groups ( Mean±SD)

2各組大鼠心肌PPARα及PGC-1α的蛋白表達(dá)變化

與正常組比較,DOX模型組、給予PPARα抑制劑組及給予PPARα激動(dòng)劑組PPARα及PGC-1α蛋白表達(dá)明顯下降;而相對(duì)DOX模型組,PPARα+組的PPARα和PGC-1α蛋白表達(dá)明顯上調(diào),PPARα-組PPARα和PGC-1α蛋白明顯下調(diào),差異顯著( P<0. 05),見圖2。

Figure 2.The protein expression of PPARα and PGC-1α in the myocardium determined by Western blot.Mean±SD.n =4.*P<0. 05 vs control group;#P<0. 05 vs DOX group.圖2 各組小鼠心肌PPARα及PGC-1α蛋白的表達(dá)

3心臟超聲檢查結(jié)果

與正常對(duì)照組相比,單純DOX模型組左室EDD 及ESD明顯升高( P<0. 05),F(xiàn)S及EF均顯著降低( P<0. 05),PPARα+組與正常對(duì)照組比較,雖然EDD、ESD值較大,EF、FS有所下降,但未見明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。經(jīng)統(tǒng)計(jì),PPARα+組EDD、ESD較DOX組顯著縮小,而FS、EF較DOX組明顯著升高( P<0. 05),PPARα-組心臟超聲檢查顯示EDD和ESD明顯高于正常對(duì)照組,F(xiàn)S及EF明顯低于對(duì)照組( P<0. 05),見圖3、表1。

4血流動(dòng)力學(xué)檢測(cè)結(jié)果

與正常對(duì)照組比較,DOX模型組LVSP、+ dp/ dtmax及-dp/dtmax水平顯著降低( P<0. 05),而LVEDP較正常對(duì)照組高,差異顯著( P<0. 05)。PPARα+組與正常對(duì)照組各血流動(dòng)力學(xué)檢查未見明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,PPARα-組血流動(dòng)力學(xué)檢查顯示LVSP、+ dp/dtmax及-dp/dtmax水平明顯低于正常對(duì)照組,而LVEDP水平明顯高于對(duì)照組( P<0. 05),見表2。

5各組小鼠心肌線粒體內(nèi)腺苷酸含量變化

與正常組相比,DOX組、PPARα+組及PPARα-組小鼠心肌線粒體內(nèi)高能磷酸鹽三磷酸腺苷( adenosine-5’-triphosphoric acid,ATP)、二磷酸腺苷( adenosine-5’-diphosphoric acid,ADP)與一磷酸腺苷( adenosine-5’-monophosphate,AMP)均顯著降低( P<0. 05) ;與DOX組相比,PPARα+組大鼠心肌線粒體內(nèi)高能磷酸鹽含量雖然有增高趨勢(shì),但差異不顯著,見圖4。

Figure 3.The results of echocardiography in the mice with different treatments.圖3 各組小鼠典型心臟超聲影像

表2 各組小鼠血流動(dòng)力學(xué)檢測(cè)結(jié)果Table 2.Hemodynamics results of the mice in different groups( Mean±SD)

Figure 4.The changes of adenylate content in the myocardium in different groups.ATP: adenosine-5’-triphosphoric acid; ADP: adenosine-5’-diphosphoric acid; AMP: adenosine-5’-monophosphate.Mean±SD.n = 5.*P<0. 05 vs control group.圖4 大鼠心肌線粒體內(nèi)高能磷酸鹽含量的改變

6各組小鼠心肌線粒體ANT轉(zhuǎn)運(yùn)活性的變化

與正常組相比,阿霉素心肌病小鼠的心肌ANT轉(zhuǎn)運(yùn)活性均降低( P<0. 05) ;而PPARα-組心肌ANT轉(zhuǎn)運(yùn)活性相對(duì)DOX組更為降低( P<0. 05),見圖5。

Figure 5.The changes of myocardial mitochondrial ANT transport activity in different groups.Mean±SD.n = 5.*P<0. 05 vs control group;#P<0. 05 vs DOX group.圖5 各組大鼠心肌線粒體ANT轉(zhuǎn)運(yùn)活性的比較

討論

阿霉素為臨床常用的廣譜、高效蒽環(huán)類抗腫瘤藥,廣泛用于急慢性白血病、各種實(shí)體瘤等多種癌癥的化療,效果顯著。然而,DOX明顯的、不可逆的劑量依賴性心臟毒性,嚴(yán)重限制其臨床應(yīng)用,其由于取材方便,方法簡單,結(jié)果滿意,其常被用于誘導(dǎo)非缺血性心肌病模型。目前國內(nèi)、外多采用兔、大鼠作為阿霉素的誘導(dǎo)對(duì)象,但采用這2種動(dòng)物為對(duì)象具有體重、大、用藥多、費(fèi)用高、死亡率高的缺點(diǎn)[5-6]。為此,本研究采用FVB/NJ小鼠作為誘導(dǎo)對(duì)象,以DOX腹腔注射慢性中毒誘導(dǎo)( 2 mg·kg-1·d-1),用藥7周,中間間歇2周,DOX總劑量( 20 mg/kg),用藥規(guī)律基本符合阿霉素臨床用藥規(guī)律,成功建立FVB/NJ小鼠擴(kuò)張型心肌病充血性心力衰竭模型,模型成功率為98%,各項(xiàng)觀察指標(biāo)包括超聲心動(dòng)圖檢查、左心室內(nèi)徑測(cè)量、心肌病理切片結(jié)果等均符合擴(kuò)張型心肌病的改變[7],具有經(jīng)濟(jì)、可靠、符合臨床用藥療程等優(yōu)點(diǎn),為阿霉素心肌病研究的順利進(jìn)行提供了保障。

目前,阿霉素心肌病的發(fā)病機(jī)制仍未闡明。一般認(rèn)為,在DOX引起的心臟毒性發(fā)病過程中,線粒體是主要靶向器官,DOX親和心肌后,阿霉素氧化還原為半醌,產(chǎn)生大量氧自由基直接攻擊線粒體,發(fā)生線粒體結(jié)構(gòu)和功能障礙,表現(xiàn)為線粒體腫脹、裂解、嵴斷裂直至溶解,使其氧化磷酸化受到抑制,ATP生成障礙,嚴(yán)重影響心肌的收縮和舒張功能[8-9]。

過氧化物酶體增生物激活受體( peroxisome proliferator-activated receptors,PPARs)是心肌脂質(zhì)和能量代謝的重要調(diào)控子,調(diào)控出生后心肌線粒體編碼的脂肪酸β氧化酶的大部分核基因表達(dá)[10]。PGC-1α是PGC-1家族被發(fā)現(xiàn)的第1個(gè)成員,隨后PGC-1α的同源蛋白PGC-1β以及PRC陸續(xù)被發(fā)現(xiàn),構(gòu)成一個(gè)小的輔激活因子家族,PGC-1是線粒體生物合成和呼吸的一個(gè)關(guān)鍵調(diào)節(jié)點(diǎn)[11-13]。有人研究發(fā)現(xiàn)通過上調(diào)PGC-1通路可以調(diào)節(jié)線粒體生物合成,從而預(yù)防和逆轉(zhuǎn)各種疾病的戰(zhàn)略,包括肥胖和糖尿病[14]。在對(duì)心肌缺血/再灌注、心肌梗死、壓力負(fù)荷性心衰動(dòng)物模型的研究中發(fā)現(xiàn)PPARα/PGC-1α對(duì)心功能產(chǎn)生了有益作用,但其在阿霉素誘導(dǎo)的心肌病中的作用尚不明確。

本研究采用上述阿霉素誘導(dǎo)的小鼠擴(kuò)張型心肌病模型,檢測(cè)其中PPARα及PGC-1α蛋白的表達(dá),并在造模成功后分別采用PPARα抑制劑及激動(dòng)劑對(duì)模型進(jìn)行處理,檢測(cè)各組超聲心動(dòng)圖和血流動(dòng)力學(xué)變化情況。結(jié)果顯示PPARα及PGC-1α蛋白在空白模型組、PPARα抑制劑及激動(dòng)劑組中表達(dá)明顯低于正常組。超聲心動(dòng)圖顯示DOX誘導(dǎo)組左室內(nèi)徑增大,心功能降低,采用PPARα抑制劑處理的小鼠其左室舒張末期或收縮末期內(nèi)徑、左室短軸縮短率及左心室射血分?jǐn)?shù)均更加惡化,而采用PPARα激動(dòng)劑組的小鼠其上述指標(biāo)較DOX誘導(dǎo)組及PPARα抑制劑組改善。進(jìn)一步地,我們對(duì)各組小鼠的血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)也進(jìn)行了檢測(cè),其結(jié)果顯示模型組及PPARα抑制劑組左心室收縮壓、收縮期左室發(fā)展壓最大變化速率、舒張末期左室發(fā)展壓最大變化速率均較正常組別有明顯的降低,而左室舒張末壓則相對(duì)較高,而PPARα激動(dòng)劑組血流動(dòng)力學(xué)紊亂情況明顯改善,和心臟超聲檢測(cè)結(jié)果相符。

同時(shí)本研究發(fā)現(xiàn),在阿霉素誘導(dǎo)擴(kuò)張型心肌病后,通過激活PPARα/PGC-1α,升高PPARα/PGC-1α蛋白表達(dá)的同時(shí),雖然線粒體內(nèi)高能磷酸鹽含量未發(fā)現(xiàn)有顯著變化,但明顯改善阿霉素心肌病小鼠線粒體ANT轉(zhuǎn)運(yùn)活性,對(duì)血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)有改善作用,延緩了心衰的發(fā)展,而予抑制PPARα/PGC-1α?xí)r則產(chǎn)生相反的作用,促進(jìn)心腔擴(kuò)張和心衰的進(jìn)展。既往研究發(fā)現(xiàn)通過苯扎貝特藥理過程或者PPARα-PGC-1α轉(zhuǎn)基因過表達(dá)途徑代謝調(diào)節(jié)產(chǎn)生的線粒體生物合成對(duì)小鼠線粒體肌病模型有顯著效果,認(rèn)為PPARα-PGC-1α途徑將成為治療線粒體肌病的一種有效手段[15]。本研究從正反兩方面干預(yù)PPARα-PGC-1α途徑,更進(jìn)一步證實(shí),針對(duì)線粒體保護(hù)的治療方法對(duì)DOX誘導(dǎo)的心肌病是有效的,其機(jī)制可能與通過保護(hù)線粒體、上調(diào)凋亡調(diào)控基因的表達(dá)抑制阿霉素誘導(dǎo)的心肌細(xì)胞凋亡等有關(guān)。

綜上,本實(shí)驗(yàn)揭示了阿霉素誘導(dǎo)的擴(kuò)張型心肌病小鼠中PPARα及PGC-1α呈低表達(dá),從正反兩方面觀察平衡調(diào)控心肌能量代謝對(duì)阿霉素誘導(dǎo)的充血性心力衰竭的影響,證實(shí)促進(jìn)PPARα/PGC-1α的激活,可減輕阿霉素誘導(dǎo)的心肌損傷,為今后該類疾病的防治提供了新的潛在治療靶點(diǎn),其具體機(jī)制值得進(jìn)一步研究。

[參考文獻(xiàn)]

[1]Durante-Mangoni E,Maiello C,Limongelli G,et al.Management of immunosuppression and antiviral treatment before and after heart transplant for HIV-associated dilated cardiomyopathy[J].Int J Immunopathol Pharmacol,2014,27( 1) : 113-120.

[2]Sbrana F,Greco P,Rovai D.Dilated cardiomyopathy postchemotherapy[J].Recenti Prog Med,2009,100( 3) : 132-136.

[3]周巖,趙麗蓉,楊思睿.阿霉素誘導(dǎo)大鼠擴(kuò)張型心肌病模型的建立[J].中國實(shí)驗(yàn)診斷學(xué),2010,14( 3) : 321-334.

[4]Botker HE,Kimose HH,Helligso P,et al.Analytical evaluation of high energy phosphate determination by high performance liquid chromatography in myocardial tissue [J].J Mol Cell Cardiol,1994,26( 1) : 41-48.

[5]Gava FN,Zacché E,Ortiz EM,et al.Doxorubicin induced dilated cardiomyopathy in a rabbit model: an update [J].Res Vet Sci,2013,94( 1) : 115-121.

[6]黃榮杰,劉唐威,伍偉鋒,等.呋喃唑酮制備大鼠擴(kuò)張型心肌病模型[J].中國病理生理雜志,2005,21 ( 11) : 2147-2150.

[7]曹文軍,李良,劉國貞,等.擴(kuò)張性心肌病的病理形態(tài)學(xué)觀察[J].中國病理生理雜志,2001,17( 8) : 755-758.

[8]Nithipongvanitch R,Ittarat W,Cole MP,et al.Mitochondrial and nuclear p53 localization in cardiomyocytes: redox modulation by doxorubicin ( adriamycin) ?[J].Antioxid Redox Signal,2007,9( 7) : 1001-1008.

[9]Yang F,Teves SS,Kemp CJ,et al.Doxorubicin,DNA torsion,and chromatin dynamics[J].Biochim Biophys Acta,2014,1845( 1) : 84-89.

[10]Dirks-Naylor AJ.The role of autophagy in doxorubicin-induced cardiotoxicity[J].Life Sci,2013,93( 24) : 913-914.

[11]Domenici FA,Brochado MJ,Martinelli AL,et al.Peroxisome proliferator-activated receptors alpha and gamma2 polymorphisms in nonalcoholic fatty liver disease: a study in Brazilian patients[J].Gene,2013,529( 2) : 326-331.

[12]Gleyzer N,Scarpulla RC.Activation of a PGC-1-related coactivator ( PRC) -dependent inflammatory stress program linked to apoptosis and premature senescence[J].J Biol Chem,2013,288( 12) : 8004-8015.

[13]Scarpulla RC.Nuclear control of respiratory chain expression by nuclear respiratory factors and PGC-1-related coactivator[J].Ann NY Acad Sci,2008,1147: 321-334.

[14]Lu Z,Xu X,Hu X,et al.PGC-1 alpha regulates expression of myocardial mitochondrial antioxidants and myocardial oxidative stress after chronic systolic overload[J].Antioxid Redox Signal,2010,13( 7) : 1011-1022.

[15]Wenz T,Diaz F,Spiegelman BM,et al.Activation of the PPAR/PGC-1α pathway prevents a bioenergetic deficit and effectively improves a mitochondrial myopathy phenotype [J].Cell Metab,2008,8( 3) : 249-256.

Role of PPARα/PGC-1α in doxorubicin induced mouse dilated cardiomyopathy

WANG Xue-sheng1,YANG Yong-yao2,YANG Tian-he2,JIANG Qing-an2
(1Department of Cardiology,The People’s Hospital of Tongren,Tongren 554300,China;2Department of Cardiology,Guizhou Provincial People’s Hospital,Guiyang 550002,China.E-mail: yangyy19@ hotmail.com)

[ABSTRACT]AIM: To investigate the changes of peroxisome proliferator-activated receptors ( PPAR)α/peroxisome proliferator activated receptor coactivator 1 alpha ( PGC-1α) in doxorubicin ( DOX) induced dilated cardiomyopathy ( DCM) and its effect on the energy metabolism and myocardial function in mice.METHODS: Forty mice were randomly divided into 4 groups: control group,DOX group,PPARα inhibitor group and PPARα agonist group.The DCM model was established by injection of DOX.The protein levels of PPARα/PGC-1α were detected.The PPARα inhibitor and PPARα agonist were used 2 weeks beforeinjection of DOX.The contents of adenine acid and phosphocreatine ( Pcr) in the mitochondria were measured by high-performance liquid chromatography ( HPLC).The ANT activity was analyzed by the atractyloside-inhibitor stop technique.The changes of the echocardiography and hemodynamics were also observed.RESULTS: DOX induced DCM model was successfully established.The protein levels of PPARα and PGC-1α in control group were significantly higher than those in DOX group ( P<0. 05).Both of the high-energy phosphate contents and the transport activity of ANT were decreased in DOX group ( P<0. 05),and the hemodynamic parameters were disordered ( P<0. 01).Compared with DOX group,PPARα inhibitor pre-treatment significantly reduced the PPARα/PGC-1α expression.Mean-book=1161,ebook=17while,high-energy phosphate contents in the mitochondria and the ANT transport activity of the mitochondria decreased,as well as the left ventricular function ( P<0. 05).On the other hand,PPARα agonist significantly increased the expression of PPARα and PGC-1α,and improved the transport activity of ANT.In addition,the hemodynamic parameters were ameliorated,but the high-energy phosphate contents of the mitochondria did not significantly change.CONCLUSION: PPARα/PGC-1α plays an important role in the regulation of ANT transport activity in dilated cardiomyopathy induced by DOX,and the activation of PPARα/PGC-1α has protective effects on the DCM induced by DOX.

[KEY WORDS]Peroxisome proliferator-activated receptors α; Peroxisome proliferator activated receptor coactivator 1α; Doxorubicin; Dilated cardiomyopathy; Energy metabolism

通訊作者△Tel: 0851-5937213; E-mail: yangyy19@ hotmail.com

*[基金項(xiàng)目]國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目( No.81260053)

[收稿日期]2015-01-04[修回日期]2015-02-11

[文章編號(hào)]1000-4718( 2015)07-1160-06

[中圖分類號(hào)]R541. 6; R363.2

[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A

doi:10.3969/j.issn.1000-4718.2015.07.002

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