有氧运动对高血压大鼠肠系膜动脉RAS系统及Mas受体DNA甲基化的影响

发布时间：2020-04-24 01:37

【摘要】：目的:探讨有氧运动对高血压大鼠肠系膜动脉RAS系统的影响,以及RAS系统舒张轴受体Mas受体的DNA甲基化水平在有氧运动改善高血压大鼠肠系膜动脉功能中的作用。研究方法:研究对象选用12周龄自发性高血压大鼠(Spontaneously hypertensive rat,SHR),同时选用同龄雄性正常血压对照组WKY(Wistar-Kyoto)大鼠,随机分为高血压安静对照组(SHR-C),高血压运动组(SHR-E),正常血压安静对照组(WKY-C),正常血压运动组(WKY-E)。运动组进行中等强度的有氧跑台锻炼。尾动脉无创测定血压,12周后,取各组大鼠肠系膜动脉分别采用微血管张力测定肠系膜动脉对血管紧张素Ⅱ和去甲肾上腺素(norepinephrine,NE)的收缩反应;高效液相色谱法测定血管紧张素活性物质如血管紧张素原(Angiotensinogen,Agt)、血管紧张素Ⅰ(AngiotensinⅠ,AngⅠ)、血管紧张素Ⅱ(AngiotensinⅡ,AngⅡ)的含量;蛋白免疫印迹法观察血管紧张素酶1(Angiotensin-Converting-Enzyme 1,ACE1)、血管紧张素酶2(Angiotensin-Converting-Enzyme 2,ACE2)、AT1受体(Angiotensin II receptor type 1,AT1R)、Mas受体(MAS proto-oncogene receptor,MasR)的表达情况;q-PCR法测定Mas受体mRNA的水平;亚硫酸氢盐测序PCR测定Mas1基因启动子区的DNA甲基化程度。研究结果:1)与WKY-C组相比,SHR-C组大鼠的收缩压、舒张压、平均动脉压和体重显著增加(P0.05);有氧运动降低了高血压大鼠的收缩压、舒张压、平均动脉压和体重(P0.05)。2)与WKY-C组相比,SHR-C组中AngⅡ诱发的肠系膜动脉收缩程度显著增多(P0.05);与SHR-C组相比,SHR-E组肠系膜动脉对AngⅡ的收缩反应显著下调(P0.05)。3)与WKY-C组相比,SHR-C组血浆内RAS系统Agt、AngⅠ、AngⅡ的含量显著增加(P0.05);有氧运动使高血压大鼠血浆内AngⅠ、AngⅡ的含量显著下降(P0.05)。4)与WKY-C组相比,SHR-C组肠系膜动脉的ACE1、AT1R、ACE2、MasR蛋白表达显著上调(P0.05);与SHR-C组相比,SHR-E组肠系膜动脉的ACE1、AT1R、ACE2、MasR蛋白表达显著下调(P0.05)。与WKY-C组相比,SHR-C组的ACE2/ACE1、MasR/AT1R比值显著降低(P0.05);与SHR-C组相比,ACE2/ACE1、MasR/AT1R比值显著上升(P0.05)。5)与WKY-C组大鼠相比,SHR-C组大鼠的Mas受体mRNA水平显著上调(P0.05)。有氧运动显著下调了高血压大鼠的Mas受体mRNA水平(P0.05)。6)与WKY-C组相比,SHR-C组大鼠的Mas1基因启动子区甲基化程度显著降低(P0.05),而高血压运动组的甲基化程度显著增加(P0.05),发生了甲基化。结论:1)有氧运动有效降低了血浆中血管紧张素活性物质的水平,减少了高血压大鼠肠系膜动脉中RAS系统收缩轴、舒张轴关键转化酶ACE1、ACE2及受体AT1R、MasR表达;调节了高血压大鼠肠系膜动脉ACE1-AT1R与ACE2-MasR两轴的平衡,提高了高血压大鼠肠系膜动脉中舒张轴的比值;2)其中Mas受体的Mas1基因启动子区高甲基化有可能是运动调节的舒张轴的原因中的一个。
【图文】：

图 3.1 技术路线图3.3 研究重点、难点和创新点3.3.1 研究重点1） 本研究的重点在于探究高血压大鼠的 RAS 系统主要收缩轴和舒张轴其中酶、受体及效应肽的变化，以及运动对其收缩轴和舒张轴平衡的影响。2） 深入研究运动对 RAS 系统产生调节作用的机制3.3.2 研究难点使用 BSP 法检测 DNA 甲基化需要大量的克隆测序，样品 DNA 长度，亚硫酸氢盐处理过程，测序深度，测序质量都会影响到最终的结果。3.3.3 研究创新点高血压发生过程中，运动是否通过对 MasR 启动子区 DNA 甲基化的变化，

图 4.1 各组大鼠体重、心率及收缩压、舒张压、平均动脉压注：*p＜0.05，与 WKY-C 组相比；#p＜0.05，与 SHR-C 组相比。各组 n=24。4.1.2 各组大鼠肠系膜动脉收缩特性采用 DMT 微血管张力测定仪检测了各组大鼠肠系膜动脉对于 NE(10-5mmol/L)和 AngⅡ(10-5mmol/L)的不同收缩反应。AngⅡ是 RAS 系统的主要效应肽之一，可以与 AT1 受体结合介导血管收缩。L-NAME（10-4mmol/L）为非选择性 NOS 抑制剂，抑制了内皮一氧化氮合酶系统。图 4.2 为肠系膜动脉前负荷标准化过程的张力变化图，，箭头处为使用螺旋测微尺旋钮拉开两金属丝距离，即拉伸血管的时间点。血管处于正常生理状态时，跨壁压强为 13.3kPa，此时对应的血管内周长为 IC100；血管张力变化最敏感时的血管内周长为 IC1（IC1：IC100 =0.9）。拉伸血管后，血管张力急剧增加后略微回落稳定至某一水平，即此时血管内周长所对应张力值。LabChart 软件内置标准化模块根据血管周长与张力计算当时跨壁压强。在拉开血管的过程中，螺旋测微器的读数即两金属
【学位授予单位】：北京体育大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：G804.2

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