自噬在阿霉素诱导小鼠心肌损伤中的作用机制

发布时间：2017-04-14 14:26

  本文关键词：自噬在阿霉素诱导小鼠心肌损伤中的作用机制，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：研究背景：盐酸阿霉素是临床上最常用的一种蒽环类抗瘤药物,它具有较广的抗肿瘤谱。但是,长期使用阿霉素可引起严重的心肌细胞损伤最终导致心肌细胞的死亡,临床上表现为不可逆转的心肌病和充血性心力衰竭。从而限制了其在临床的广泛应用。目前阿霉素的心脏毒性机制尚未完全阐明,之前的研究认为阿霉素可在体内形成大量自由基及脂质过氧化,并引起心肌细胞能量代谢的紊乱,最终导致心脏功能受损。近几年来,自噬在心血管疾病中的作用受到了广泛的关注,自噬是一种将细胞内受损、变性或衰老的蛋白质以及损坏的细胞器运输到溶酶体内进行消化降解并清除的过程,在不同的心肌病理学中,自噬的变化可能是心肌细胞的代偿性反应,也可能导致自噬性细胞死亡。本课题旨在研究阿霉素诱导小鼠心肌损伤过程中,自噬是否参与这一过程,并且研究其作用机制。 研究目的：旨在研究阿霉素诱导小鼠心肌损伤模型中,自噬的作用及其作用机制,明确自噬在阿霉素心肌病中的作用,为阿霉素心肌病的治疗提供新的策略。 研究方法：雄性C57小鼠,年龄在10-12周左右,体重在24-28g之间,随机的分为实验组和对照组,实验组小鼠采用盐酸阿霉素25mg/kg/d的剂量给予腹腔注射一次,造成小鼠急性心肌损伤的模型,对照组给予等剂量的生理盐水,分别于注射后1d,2d,4d时取材,取材前18个小时注射Evans blu dye(100mg/kg),取心脏称重,胫骨测其长度计算心脏重量与胫骨长度的比值,取心脏标本,通过HE染色观察心肌组织形态与结构的改变,WGA染色观察心肌细胞坏死情况,Real time PCR检测Nrf2及其下游基因以及自噬相关基因mRNA水平的表达。Western blot检测Nrf2及其下游基因以及自噬相关基因蛋白水平的表达。关于自噬流的检测,我们用雄性C57小鼠,年龄在10-12周左右,体重在24-28g之间,将其随机分为生理盐水+雷帕霉素、生理盐水+雷帕霉素+氯奎、阿霉素+雷帕霉素、阿霉素+雷帕霉素+氯奎四组,每组n=4.阿霉素以25mg/kg/d的剂量腹腔注射一次,生理盐水以等体积的量腹腔注射,注射后4天取材,取材前4小时腹腔注射雷帕霉素(2mg/kg/d)以及氯奎(10mg/kg/d).取左心室标本,通过western blot检测LC3及P62的表达。 研究结果：实验组小鼠在注射盐酸阿霉素1天后,小鼠的体重逐渐减轻,与给药前体重相比有明显的统计学差异(p0.01).注射阿霉素2天后小鼠心脏重量与胫骨长度的比值逐渐减小,与对照组小鼠相比有明显的统计学差异(p0.01)。HE染色显示实验组小鼠注射阿霉素4天后,心肌细胞中出现大量的空泡结构。WGA染色显示小鼠注射阿霉素后与对照组小鼠相比出现大面积的心肌细胞坏死。Real-time PCR检测Nrf2及其下游基因NQO1,HO-1的表达在注射阿霉素后逐渐升高,自噬相关基因Beclin1、ATG14L、ATG5、ATG7以及LC3与对照组相比表达升高,有明显的统计学差异。而Rubicon的表达,与对照组相比,实验组小鼠有下降的趋势,二者比较有显著的统计学差异。Westen blot分析,注射阿霉素的小鼠体内NQO1蛋白的表达明显高于对照组小鼠,LC3、P62蛋白水平的表达,实验组明显高于对照组,而ATG5、ATG7、LAMP1和Cathepthin D的表达,对照组与实验组相比无明显的统计学差异(P0.05)。泛素Ub的表达,实验组小鼠与对照组相比有明显升高的趋势。自噬流的检测结果显示：生理盐水的对照组小鼠中,注射雷帕霉素+氯奎后与只注射雷帕霉素组小鼠相比,LC3及P62的表达明显升高,二者之间有明显的统计学差异(p0.01)。而阿霉素组,注射雷帕霉素+氯奎后与只注射雷帕霉素组小鼠相比LC3及P62的表达无明显的统计学差异(P0.05)。 结论：(1)阿霉素诱导急性心肌损伤过程中,小鼠体内启动了抗氧化应激途径。 (2)阿霉素诱导急性心肌损伤过程中,诱导了自噬小体形成途径的激活。 (3)阿霉素诱导急性心肌损伤过程中,自噬小体的清除受到障碍,自噬流的平衡遭到破坏。 (4)阿霉素诱导急性心肌损伤过程中,泛素表达升高,蛋白通过泛素蛋白酶体系统的降解增强。
【关键词】：盐酸阿霉素 自噬相关基因 自噬流 氧化应激
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：R542.2;R392
【目录】：

• 中文摘要6-9
• ABSTRACT9-12
• 符号说明12-14
• 前言14-20
• 材料与方法20-28
• 结果28-33
• 讨论33-37
• 小结37-38
• 附图38-47
• 参考文献47-52
• 致谢52-53
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文53-54
• 附件54

【共引文献】

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本文编号：306211