关键词:
慢性心力衰竭
Ⅲ型纤连蛋白域蛋白5
氧化应激
细胞凋亡
实验研究
摘要:
目的:探讨Ⅲ型纤连蛋白域蛋白5(FNDC5)过表达对老年慢性心力衰竭(CHF)大鼠氧化应激、细胞凋亡及腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息调控因子1(SIRT1)信号通路的影响。方法:以腹腔注射阿霉素建立老年CHF大鼠模型,将造模成功的老年CHF大鼠随机分为模型组(CHF组)、空载体慢病毒组(Lv-NC组)、FNDC5过表达慢病毒组(Lv-FNDC5组)、FNDC5过表达慢病毒+AMPK抑制剂Compound C组(Lv-FNDC5+Compound C组),每组10只。以正常饲养的10只老年大鼠作为空白对照组(Control组)。采用超声心动图检测心功能指标[左室射血分数(LVEF)、左室短轴缩短率(LVFS)、左室收缩末期内径(LVESD)、左室舒张末期内径(LVEDD)];苏木精-伊红(HE)染色观察心肌组织病理形态;试剂盒法检测心肌组织氧化应激指标[超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、丙二醛(MDA)]水平;脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记法(TUNEL)染色法检测细胞凋亡;实时荧光定量聚合酶链式反应(q RT-PCR)检测FNDC5基因表达;蛋白免疫印迹(Western Blot)法检测FNDC5蛋白、AMPK/SIRT1信号通路蛋白表达。结果:与Control组比较,CHF组大鼠心肌组织可见明显的间质水肿和局灶性细胞质空泡,存在大量炎性细胞浸润;与CHF组比较,Lv-FNDC5组大鼠心肌组织病理学损伤明显减轻;与Lv-FNDC5组比较,Lv-FNDC5+Compound C组大鼠心肌组织病理学损伤较明显加重。与Control组比较,CHF组大鼠LVEF、LVFS水平降低(P<0.05),LVESD、LVEDD水平升高(P<0.05);心肌组织中SOD和GSH-Px活性降低(P<0.05),MDA含量、细胞凋亡率升高(P<0.05);心肌组织中FNDC5 mRNA和蛋白相对表达量、p-AMPK/AMPK比值、SIRT1蛋白相对表达量降低(P<0.05)。与CHF组比较,Lv-FNDC5组大鼠LVEF、LVFS水平升高(P<0.05),LVESD、LVEDD水平降低(P<0.05);心肌组织中SOD和GSH-Px活性升高(P<0.05),MDA含量、细胞凋亡率降低(P<0.05);心肌组织中FNDC5 mRNA和蛋白相对表达量、p-AMPK/AMPK比值、SIRT1蛋白相对表达量升高(P<0.05)。与Lv-FNDC5组比较,Lv-FNDC5+Compound C组大鼠LVEF、LVFS水平降低(P<0.05),LVESD、LVEDD水平升高(P<0.05);心肌组织中SOD和GSH-Px活性降低(P<0.05),MDA含量、细胞凋亡率升高(P<0.05);心肌组织中p-AMPK/AMPK比值、SIRT1蛋白相对表达量降低(P<0.05)。结论:FNDC5过表达通过减轻氧化应激和细胞凋亡改善老年CHF大鼠心功能,其作用机制可能与激活AMPK/SIRT1信号通路有关。