β肾上腺素能受体慢性激活对心脏外周生物钟基因的调控

发布时间：2018-11-11 11:02

【摘要】：背景：慢性心力衰竭患者室性心律失常的发生具有明显的昼夜节律特征,而高交感活性是慢性心衰伴发室性心律失常的重要病理生理机制。心脏再同步化治疗是慢性心衰的标准治疗,它在改善心肌重构的同时,也重整了自主神经系统活性、降低了室性心律失常的发生。目前越来越多的研究发现生物钟基因的异常表达与离子通道的昼夜表达、室性心律失常的发生节律明显相关。自主神经系统的功能紊乱与外周生物钟系统失衡之间存在着某种必然的关联,但这种关联一直没有被很好地阐述。目的：探讨高交感活性状态下心脏外周生物钟基因的表达情况及其机制。方法：1.运用异丙肾上腺素(isoproterenol,Iso)持续泵注的方法制备小鼠心肌肥厚模型,每4hr收取心脏组织,采用实时定量PCR技术检测心脏生物钟基因及钙调节相关基因的节律表达,Western blot技术检测相关蛋白的表达。2.对心脏再同步化治疗患者术前、术后半年以及另一组超反应患者随访时完成动态心电图检查,同日分别于06：00、11：00、18：00和23：00共四个时间点采集外周静脉血,测定血浆皮质醇、儿茶酚胺浓度,检测全血和单个核细胞中生物钟基因的表达,分析生物钟基因的表达与患者心率变异性指标、心功能指标的相关性。3.在细胞水平上,采用Iso持续刺激H9c2细胞24hr,观察生物钟基因的诱导情况；对NIH3T3细胞进行Iso、β1受体阻滞剂(CGP-20712A)和p2受体阻滞剂(ICI 118551)持续刺激,应用荧光素酶报告基因技术检测生物钟基因的活性。结果：1.心肌肥厚小鼠心脏生物钟基因的表达发生了明显改变,BMAL1在07：00的表达峰值明显降低；PER1、PER2和CRY1在19：00的表达量明显高于对照组。钙调节基因ASPH的表达在23：00明显下降,而RYR2基因的表达在15：00-23：00均明显增高。Bmal1和Junctin(由ASPH编码)蛋白水平的变化与其基因表达情况一致。2.临床研究纳入两组人群：新植入者12例、另一组超反应者16例。新植入组中扩张性心肌病10例,缺血性心肌病2例,均为有反应患者。超反应组中均为扩张性心肌病。新植入组患者术前、术后半年以及超反应组患者血浆皮质醇的昼夜节律均存在。心脏再同步化治疗有反应或超反应患者的心率变异性明显改善,外周血生物钟基因PER1的表达出现明显的节律性,06：00表达最高,18：00表达低下。PER1基因表达的节律幅度与心率变异性指标HF(高频值)、左室射血分数的变化明显相关。3.Iso持续刺激H9c2细胞后,生物钟基因BMAL1、PER1和PER2的表达节律与血清休克诱导的节律不同,Iso作用后BMAL1的节律明显提前,PER1和PER2基因的表达峰值明显高于对照组。在NIH3T3细胞上,Iso (200μM)明显增强了BMAL1、PER1和CRY1的荧光素酶活性；ICI 118551 (100μM)明显抑制了三个基因的活性,而CGP-20712A (100μM)对基因的活性影响不大；与Iso组相比,预处理ICI118551组充分阻滞了Iso对三个基因的激动效应；与CGP-20712A单独阻滞相比,CGP-20712A阻滞加上Iso激活后BMAL1和PER1基因的活性明显增强。结论：1.β肾上腺素能受体的慢性激活改变了心脏外周生物钟基因和钙调节相关基因的表达。2.心脏再同步化治疗重塑了慢性心衰患者外周血生物钟基因的表达,PER1基因的节律性表达可能作为超反应患者心率变异性或左室功能改善的标志。3.异丙肾上腺素可能通过激活β2肾上腺素能受体重整了外周生物钟基因的表达。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：南京医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R541

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 王佩瑶;;生物钟 生命的“发条”[J];新晋商;2012年09期

2 张继峰;美国科学家克隆出小鼠生物钟基因[J];生理科学进展;1998年01期

3 项安波;;揭开神奇的生物钟之谜[J];健康管理;2010年08期

4 王雅平;华鲁纯;张延龄;;生物钟基因与肿瘤[J];国际外科学杂志;2006年04期

5 项安波;;您总是打瞌睡?可能是生物钟在作怪[J];健康管理;2010年10期

6 刘宏伟;;隐藏在眼睛里的生物钟[J];保健医苑;2013年02期

7 ;生物钟[J];科技经济市场;2002年02期

8 熊娟;李光明;;生物钟基因与肿瘤时辰治疗的研究进展[J];现代肿瘤医学;2013年11期

9 牛占锋;夏鹤春;;生物钟基因及其在胶质瘤治疗中的前景[J];国际神经病学神经外科学杂志;2008年01期

10 李瑞文;成姝婷;王正荣;;生物钟基因与哺乳动物生殖[J];生物学杂志;2013年04期

相关会议论文 前10条

1 徐祖元;;血红素对小鼠外周生物钟基因表达节律的影响[A];湖北省遗传学会第七次代表大会暨学术讨论会论文摘要集[C];2004年

2 张永虹;余万霰;;积极开展生物钟基因对癌细胞调控的研究[A];2004全国时间生物医学学术会议论文集[C];2004年

3 王正荣;;生物钟基因与疾病的关系[A];2009全国时间生物医学学术会议论文集[C];2009年

4 夏洪平;;生物钟基因与肿瘤时辰治疗[A];2006全国时间生物医学学术会议论文集[C];2006年

5 施定基;贾晓会;王晓燕;徐林;冉凌飞;王军成;殷文博;;蓝藻生物钟分子生物学的研究[A];泛环渤海地区九省市生物化学与分子生物学会——2011年学术交流会论文集[C];2011年

6 汪启明;游玲;黄爱国;谢凤欣;饶力群;;受热胁迫调控的植物生物钟元件的筛选与生物信息学分析[A];2013全国植物生物学大会论文集[C];2013年

7 施定基;冉凌飞;王军成;贾晓会;CJohnson;邓元告;;聚球藻7942生物钟基因KaiA的克隆与敲除载体的构建[A];庆祝中国藻类学会成立30周年暨第十五次学术讨论会摘要集[C];2009年

8 贾晓会;徐林;施定基;王晓燕;殷文博;邓元告;徐仰仓;;生物钟基因kaiB的正反义表达与聚球藻的形态、生长与含油率[A];中国藻类学会第八次会员代表大会暨第十六次学术讨论会论文摘要集[C];2011年

9 施定基;王军成;冉凌飞;贾晓会;CJohnson;徐仲;;聚球藻7942生物钟基因KaiB的克隆与敲除载体的构建[A];庆祝中国藻类学会成立30周年暨第十五次学术讨论会摘要集[C];2009年

10 贾晓会;施定基;冉凌飞;王军成;C.Johnson;杜桂森;;聚球藻7942中生物钟基因kaiC的克隆和敲除[A];庆祝中国藻类学会成立30周年暨第十五次学术讨论会摘要集[C];2009年

相关重要报纸文章 前10条

1 马友英;特定基因令生物钟“我行我素”[N];大众科技报;2001年

2 ;生物钟基因孵子时期就工作[N];新华每日电讯;2000年

3 夏文燕 姚臻;我国生物钟研究领域首个973项目落户苏大[N];江苏科技报;2012年

4 ;我国学者发现生物钟调节新机制[N];农村医药报（汉）;2007年

5 钱铮;婴儿护理室长明灯,可能扰乱孩子生物钟[N];新华每日电讯;2006年

6 小华;基因改造让苍蝇生物期延长[N];中国医药报;2007年

7 张涌滨;长明灯可能扰乱新生儿生物钟[N];农村医药报（汉）;2008年

8 记者 张可喜;果蝇也有生物钟[N];新华每日电讯;2001年

9 日纹;生物钟基因能调节细胞分裂[N];医药经济报;2003年

10 胡月;健康调节“频率” 为生命缔造福音[N];科技日报;2013年

相关博士学位论文 前4条

1 钱智勇;β肾上腺素能受体慢性激活对心脏外周生物钟基因的调控[D];南京医科大学;2016年

2 李成伟;小鼠肝脏内生物钟发育表达及其调控机制研究[D];武汉大学;2014年

3 季耀庭;哺乳动物生物钟相关基因的发育表达及调控机制的研究[D];武汉大学;2010年

4 杜玉珍;大鼠外周血淋巴细胞生物钟基因的昼夜表达及钟控基因的筛选鉴定[D];苏州大学;2005年

相关硕士学位论文 前10条

1 林长泼;斑块来源血管平滑肌细胞中生物钟基因、凋亡及纤溶系统基因表达改变的研究[D];复旦大学;2014年

2 韩野;生物钟基因NPAS2对肠癌细胞株DLD-1生物学行为影响的基础与临床研究[D];苏州大学;2015年

3 陶燕来;BEC对哺乳动物外周生物钟的影响及其有效成分的判定[D];浙江工业大学;2013年

4 向润;生物钟基因Period2对人肺腺癌A549细胞增殖和凋亡的影响及相关分子研究[D];广西医科大学;2016年

5 李晗雪;生物钟基因Per1对人口腔鳞癌细胞生物学行为的影响和调控机制[D];重庆医科大学;2016年

6 黄洁;高脂对小鼠心肌细胞生物钟基因表达的影响[D];复旦大学;2010年

7 罗志勇;铜绿微囊藻生物钟蛋白的节律检测及其相互作用蛋白的筛选[D];厦门大学;2007年

8 雷雅琪;水稻生物钟相关基因的功能预测分析及CSA节律性表达机理初步探讨[D];宁夏大学;2015年

9 高鹏飞;大豆生物钟基因GmLCL1/2和GmTOC1的克隆及其功能分析[D];青岛农业大学;2008年

10 赵月华;生物钟基因Bmal1、Per2在儿童急性淋巴细胞白血病的表达及意义[D];郑州大学;2014年

，

本文编号：2324637