白藜蘆醇激活SIRT1途徑改善心衰.pdf

1、心肌缺血引發(fā)心肌不可逆性壞死，功能性心肌細胞減少，心肌細胞β1腎上腺受體（β1adrenAlreceptor，β1-AR）表達下降，ATP 合成下降等導致心肌收縮功能下降，成為心血管疾病死亡的重要因素之一。白藜蘆醇（Resveratrol）是蒽醌萜類化合物，主要來源于蓼科植物虎杖（Polygonum cuspidatum Sieb. Et Zucc.）的根莖提取物。白藜蘆醇有抗炎，抗氧化，抗凋亡，抗動脈硬化，抗衰老等作用，抗胰島素抵抗等

2、作用。但是白藜蘆醇是否對心梗后心衰的疾病進展，及預后有一定的作用？沒有相關報道。ATP下降可以激活AMPK；有研究表明激活AMPK 可以改善能量代謝，緩解心衰；白藜蘆醇可以通過SIRT1途徑激活AMPK，提示白藜蘆醇可能通過SIRT1途徑激活AMPK改善心衰?；謴挺?-AR的表達和敏感性是治療心衰的一個重要措施，有研究表明β1-AR的表達降低是由于PI3K的激活所引起；而SIRT1可以通過抑制PI3K的活性增加胰島素系統(tǒng)的敏感性；提示白

3、藜蘆醇激活SIRT1可能會恢復β1-AR的表達而改善心衰。因此，本研究首先通過白藜蘆醇治療心梗大鼠，觀察其對大鼠心梗后心臟功能和死亡率的影響。其次通過對SIRT1（+/-）小鼠離體心臟的灌流實驗，觀察心臟左室壓力峰值（LVPmax）、等容收縮期左心室壓力上升的最大速率（+Dp/dTmax）、等容舒張期左心室壓力下降的最大速率（-Dp/dTmax），探討SIRT1基因對心臟收縮功能的直接影響；通過Western blot 檢測SIRT1（

4、+/-）心肌組織，探討SIRT1對AMPK、β1-AR的表達的調節(jié)。再次通過白藜蘆醇刺激H9c2細胞，探討白藜蘆醇對心肌細胞表達AMPK，β1-AR的調節(jié)；通過給予尼克酰胺（nicotinamide，NAM）抑制過表達SIRT1心肌細胞株SIRT1活性，探討SIRT1對心肌細胞AMPK，β1-AR的調節(jié)。
　　 第一部分白藜蘆醇對心梗后大鼠的心功能和死亡率的影響
　　 目的：觀察口服白藜蘆醇對心梗后大鼠心功能以及死亡率的

5、影響，以及其對心臟表達AMPK，β1-AR的表達的調節(jié)作用。
　　 方法：通過結扎大鼠心臟前降支，成功建立心梗模型22只，另外10只大鼠開胸不結扎前降支血管，建立假手術組，分組：假手術組：10只，正常飲食；心衰組：11只，正常飲食；心衰治療組11只，口服白藜蘆醇2.5mg/kg/d。各組大鼠飼養(yǎng)16周，檢測心臟超聲，心肌AMPK和β1-AR的表達。結果：與心衰組比較，白藜蘆醇治療組大鼠死亡率明顯下降（P=0.03）；左室射血分數(shù)

6、（LVEF）明顯升高（46.84±6.06vs34.44±2.13％，P=0.003）。與假手術組比較，心衰組β1-AR表達顯著下降（P<0.01）；與心衰組比較，治療組β1-AR表達明顯升高（P<0.01）。與假手術組比較，心衰組和治療組心肌表達AMPK 均明顯升高（分別為，P<0.05和P<0.01），而治療組AMPK表達較心衰組明顯升高（P<0.05）。
　　 結論：白藜蘆醇能降低心梗后大鼠死亡率，改善心梗后心臟收縮功能。

7、其機制可能與白藜蘆醇升高心肌AMPK及β1-AR的表達有關。
　　 第二部分 SIRT1基因對小鼠心臟功能和壽命的影響
　　 目的：觀察SIRT1對小鼠心臟功能和壽命的影響及其對心肌表達β1-AR及AMPK的影響。
　　 方法：培育和鑒定SIRT1（+/-）小鼠；Langendorff 方法灌流SIRT1（+/-）小鼠（n=4）和野生型小鼠（n=5）心臟；Western blot 法檢測SIRT1（+/-）小鼠（

8、n=3）與野生型小鼠（n=3）心肌β1-AR和AMPK的表達；記錄SIRT1（+/-）小鼠（n=8）和野生型小鼠（n=7）壽命。
　　 結果：成功培育和鑒定SIRT1（+/-）小鼠25只；與野生型比較，SIRT1（+/-）小鼠心肌表達β1-AR、AMPK下降（P<0.01）；心臟Langendorff 灌流顯示SIRT1（+/-）小鼠較野生型小鼠LVPmax 明顯下降（111.04±13.97vs141.90±6.63 mmHg

9、，P=0.003），+Dp/dTmax 明顯下降（2944.33±461.02vs7122.73±1083.12 mmHg/s，P<0.001），-Dp/dTmax 明顯下降（2081.72±323.81vs4807.48±789.79 mmHg/s，P<0.001）；SIRT1（+/-）小鼠壽命較野生型小鼠壽命明顯縮短（P<0.001）。
　　 結論：敲除SIRT1基因明顯縮短小鼠壽命，降低小鼠心臟收縮與舒張功能。其降低心臟收

10、縮功能機制可能與降低心肌β1-AR、AMPK蛋白表達有關。該結果表明SIRT1基因可能通過增加心肌β1-AR和AMPK蛋白表達參與心臟收縮和舒張功能的調控。
　　 第三部分白藜蘆醇通過SIRT1途徑增加H9c2細胞β1-AR，AMPK的表達
　　 目的：探討白藜蘆醇通過SIRT1途徑對H9c2細胞β1-AR、AMPK的調節(jié)。
　　 方法：培養(yǎng)H9c2細胞，給予不同濃度白藜蘆醇（10、25、50、100Um）處理，

11、24小時后收集細胞，Western blot方法檢測SIRT1、β1-AR、AMPK的表達。構建過表達SIRT1基因的質粒，轉染H9c2細胞，建立過表達SIRT1的H9c2細胞株，檢測過表達SIRT1的H9c2細胞株和正常H9c2細胞SIRT1、β1-AR、AMPK的表達。用不同濃度尼克酰胺（10、20、40Mm）處理轉染SIRT1基因的H9c2細胞24小時，檢測SIRT1、β1-AR、AMPK的表達。
　　 結果：1、白藜蘆醇

12、（50Um、100Um）處理H9c2細胞24小時后，H9c2細胞表達SIRT1、β1-AR和AMPK 較空白組明顯升高（均為P<0.01）。
　　 2、過表達SIRT1基因H9c2細胞β1-AR表達和AMPK表達均較正常H9c2細胞明顯升高（P<0.01）。
　　 3、不同濃度（20Mm、40Mm）尼克酰胺（NAM）抑制過表達SIRT1H9c2細胞的SIRT1活性24小時后，AMPK表達較無NAM 處理組明顯下降（P 均

13、<0.01）；β1-AR表達也明顯下降（分別為P<0.05和P<0.01）。
　　 結論：過表達SIRT1基因可以增加H9c2細胞β1-AR、AMPK的蛋白表達；白藜蘆醇可以激活SIRT1基因并增加H9c2細胞β1-AR、AMPK的蛋白表達，而用尼克酰胺抑制SIRT1活性則降低過表達SIRT1的H9c2細胞β1-AR、AMPK的蛋白表達。表明SIRT1的作用是通過增加細胞β1-AR 數(shù)量和AMPK的活性而發(fā)揮的，而白藜蘆醇改善心