甲基苯丙胺通过降低Melusin蛋白引起心肌损伤和细胞凋亡的研究

发布时间：2020-10-17 16:32

　　 目的:探讨Melusin蛋白对甲基苯丙胺(METH)诱导的心肌细胞凋亡的抵抗作用及作用通路,旨在为吸食METH的戒毒者探讨一种心脏功能的保护方法,同时为吸食METH致死的案件法医鉴定提供新的检测指标。方法:⑴建立SD大鼠METH慢性中毒动物模型(染毒组和对照组);建立新生SD大鼠原代心肌细胞METH浓度梯度(0~2.0 mM)、时间梯度(0~48 h)中毒模型和过表达Melusin细胞模型(Mel+/-METH组和NC+/-METH组);根据纳排标准,收集贵州医科大学法医司法鉴定中心确认吸食METH且无吸食其他任何毒品致死案例为实验组及对照组案例的人心肌组织。(2)采用蛋白免疫印迹法(Western Blotting,WB)检测动物和细胞水平中Melusin蛋白、凋亡标志蛋白(cleaved PARP、cleaved caspase-3)及相关调控通路关键蛋白(FAK、IQGAP1)和效应蛋白(p-AKT、p-GSK3β、p-ERK)的表达;利用TUNEL染色技术检测过表达Melusin细胞模型和人体心肌细胞凋亡水平;使用苏木素-伊红染色法(hematoxylin and eosin,HE)观察人体心肌组织的形态结构变化;运用免疫组织化学染色法(immunohistochemistry,IHC)检测人体心肌细胞中Melusin的表达。结果:(1)在动物水平上,染毒组与对照组相比,Melusin表达降低,cleaved PARP、cleaved caspase-3表达升高,FAK、IQGAP1、p-AKT、p-GSK3β和p-ERK表达降低,且均具有统计学意义(P0.05);在大鼠原代心肌细胞METH中毒模型上,均随浓度梯度、时间梯度的递增,Melusin表达降低,cleaved PARP、cleaved caspase-3表达升高,FAK、IQGAP1、p-AKT、p-GSK3β和p-ERK表达降低,且均具有统计学意义(P0.05);而在经过METH处理的过表达Melusin蛋白细胞模型中,蛋白的表达情况得到了逆转,即Mel+METH组与NC+METH组相比,Melusin蛋白表达升高,PARP、cleaved caspase-3表达降低,FAK、IQGAP1、p-AKT、p-GSK3β和p-ERK表达升高,且均具有统计学意义(P0.05),TUNEL染色也显示凋亡信号明显降低(P0.05),细胞存活增加;在人体心肌组织中,HE染色观察到实验组与对照组相比,人心肌细胞呈现萎缩、坏死、脂肪浸润、局灶性出血、心肌纤维断裂等病理改变,且IHC发现在心肌细胞胞浆内棕黄色着色的心肌细胞数量明显减少,甚至消失,并具有统计学意义(P0.05),TUNEL染色技术显示实验组与对照组相比,大量心肌细胞核被染成棕褐色,细胞凋亡率较对照组明显升高(P0.05)。结论:甲基苯丙胺通过降低Melusin引起心肌细胞凋亡,而过表达Melusin蛋白可以通过提高FAK与IQGAP1,激活AKT/GSK3β与ERK的磷酸化,降低METH诱导的心肌细胞凋亡。
【学位单位】：贵州医科大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：D919.1
【部分图文】：

图 1 暴露于 METH 对 Melusin 蛋白表达水平的影响Fig. 1 Effects of METH exposure on the protein expression levels of Melusin注：A, B: SD 大鼠随机分为对照组和 14 d METH 组(n=6/组)。WB 检测心肌组织中 Melusin蛋白表达水平。*，与对照组比较 P<0.05(独立样本 t 检验)。C-F: 大鼠原代心肌细胞分别暴

图 2 暴露于 METH 对凋亡标志物 cleaved caspase-3、cleaved PARP 蛋白表达水平的影响Fig. 2 Effects of METH exposure on the protein expression levels of apoptotic markerscleaved caspase-3 and cleaved PARP注：A, B: SD 大鼠随机分为对照组和 14 d METH 组(n=6/组)。WB 检测心肌组织中 cleaved

图 3 过表达 Melusin 蛋白对大鼠原代心肌细胞凋亡标志物cleaved PARP 和 cleaved caspase-3 蛋白表达的影响Fig. 3 Effects of overexpression of Melusin protein on the protein expression levels ofapoptosis markers cleaved PARPand cleaved caspase-3
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本文编号：2845043