运动预适应通过间歇性缺血缺氧诱导细胞自噬参与早期心肌保护

发布时间：2020-06-29 10:14

【摘要】：研究目的:反复短时间的大强度间歇有氧运动导致心肌间歇性相对间或绝对缺血缺氧,诱导机体产生内源性心肌保护效应,使心肌在随后长时间的缺血缺氧损伤中得到保护,这种方式称为运动预适应(exercise preconditioning,EP)。细胞自噬(cellular autophagy)可选择性的将细胞内衰老、损伤的细胞器或蛋白质,在溶酶体内降解再利用。其中,自噬的发生受到多种信号通路的调控,Beclin1作为多种信号通路的汇集点,通过与Bcl-2相互作用发挥至关重要的调控作用。通过分析运动性心肌缺血缺氧与细胞自噬的关系,检测自噬相关蛋白Beclin1/Bcl-2在早期运动预适应(early exercise preconditioning,EEP)及保护期的变化,探讨细胞自噬在EEP心肌保护效应中的作用。研究方法:SD大鼠随机分为对照组(C组)、早期运动预适应组(EEP组)、力竭运动组(EE组)和早期运动预适应+力竭运动组(EEP+EE组)。在EP动物模型的基础上,用力竭运动致大鼠急性心肌损伤。1)用化学发光免疫分析法(CLIA)检测血浆cTnI含量,结合HE和HBFP相邻切片染色,综合评价心肌缺血缺氧的程度,验证EEP心肌保护效应。2)用免疫印迹和免疫荧光双标法检测并观察Beclin1/Bcl-2的表达变化和解离程度。3)通过相关性分析评估运动性缺血缺氧与细胞自噬的关系。研究结果:1)与C组相比,EEP组血浆cTnI水平和MOD值均具有升高的趋势(P0.05),且EE组和EEP+EE组升高具有显著性(P0.05);与EE组相比,EEP+EE组cTnI水平和MOD值显著降低(P0.05);与C组相比,其余各组心肌组织均显示不同程度的缺血缺氧改变,HE染色嗜酸性增强部位与HBFP染色艳红色阳性部位趋于一致。2)与C组相比,其余各组Beclin1均显著升高(P0.05),Beclin1/Bcl-2解离程度增加(P0.05),而Bcl-2并无明显变化;与EE组相比,EEP+EE组Beclin1/Bcl-2共定位程度显著升高(P0.05)。3)各组缺血缺氧面积和IOD值均与Beclin1/Bcl-2共定位程度呈高度负相关(P0.05)。研究结论:EP通过间歇性心肌缺血缺氧可以上调自噬相关蛋白Beclin1的表达,促进Beclin1/Bcl-2复合体解离,诱导心肌细胞自噬。细胞自噬参与了EP对力竭运动所致的心肌缺血缺氧损伤的早期保护作用。
【学位授予单位】：上海体育学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：G804.2
【图文】：

运动预适应通过间歇性缺血缺氧诱导细胞自噬参与早期心肌保护cessive exercise group，EE 组）：进行一次大强度力竭跑台运动伤，速度为 30m/min，直至力竭；早期运动预适应+力竭运动组（cise preconditioning + excessive exercise group，EEP+EE 组）：0min 再进行一次力竭运动，以探讨 EP 对力竭导致的运动性心早期保护作用。各组大鼠运动结束 30min 后取材，运动实验方 所示。

偶有心肌细胞出现嗜酸性增强的现象（图2-B）；EE 组大量心肌细胞出现嗜酸性增强的现象（图 2-C）；EEP+EE 组少部分心肌细胞出现了嗜酸性变化，较 EE 组明显减少（图 2-D）。 HBFP染色中正常心肌组织被染为棕黄色，缺血缺氧心肌组织被染为艳红色；C 组心肌细胞轮廓清晰，细胞核被染为淡紫蓝色，未见艳红色阳性区域（图 2-E）；EEP 组偶有心肌细胞出现斑点状的艳红色阳性区域（图 2-F）；EE 组中大量心肌细胞出现艳红色阳性区域（图 2-G）；EEP+EE 组部分心肌细胞出现了团块状艳红色阳性改变，较 EE 组明显降低（图 2-H）。在HE 染色和 HBFP 染色的相邻切片上，从缺血缺氧损伤部位比照发现，HE 染色嗜酸性增强部位与 HBFP 染色艳红色阳性部位趋于一致（图 2）。图 2 大鼠心肌组织相邻切片 HE 和 HBFP 染色结果 ×400Fig. 2 Results of HE and HBFP Staining of Adjacent Slices inRats Myocardium ×400

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本文编号：2733745