增加β-,1-、β-,2--腎上腺素受體表達(dá)對心衰大鼠心肌細(xì)胞收縮功能的影響.pdf

1、目的:心力衰竭時(shí)，交感神經(jīng)是通過兒茶酚胺作用于心肌細(xì)胞膜上的腎上腺素受體(AR)，而β-AR在介導(dǎo)心臟功能中占主導(dǎo)地位。導(dǎo)致心衰的許多疾病中，心肌細(xì)胞β-AR發(fā)生了變化，主要表現(xiàn)為β<,1>-AR密度下調(diào)，而β<,2>-AR密度改變不明顯，致使β<,1>/β<,2>-AR比例改變，從而使心肌收縮反應(yīng)性下降，并影響心肌儲備。研究發(fā)現(xiàn)，在心衰和老化的心臟上，β<,1>-AR誘導(dǎo)心肌細(xì)胞凋亡而β<,2>-AR對心肌細(xì)胞的凋亡有抑制作用，因此，

2、本實(shí)驗(yàn)旨在利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將β<,1>-、β<,2>-AR基因?qū)胄乃バ募〖?xì)胞，增加β<,1>-、β<,2>-AR表達(dá)，觀察是否可改善心衰心肌細(xì)胞的收縮功能，為心衰的治療提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。 方法:動物隨機(jī)分對照組和心衰組，用異丙腎上腺素制作大鼠心衰模型，測血液動力學(xué)。分離培養(yǎng)心衰和正常成年大鼠心肌細(xì)胞，心肌細(xì)胞分為4組：正常對照組、心衰組、β<,1>轉(zhuǎn)染+心衰組、β<,2>轉(zhuǎn)染+心衰組。每組按給藥不同又各自分為：正常對照組分為：空白對

3、照組(Control，心肌細(xì)胞不做任何處理)、β<,1>受體選擇性阻斷劑CGP20712A(CGP)、β<,2>受體選擇性阻斷劑ICI118551組(ICI組)；心衰組分為：心衰組(F組)、心衰+ICI組、心衰+CGP組、GFP+心衰組；β<,1>轉(zhuǎn)染+心衰組分為：β<,1>轉(zhuǎn)染+心衰組、β<,1>轉(zhuǎn)染+心衰+CGP組；β<,2>轉(zhuǎn)染+心衰組分為：β<,2>轉(zhuǎn)染+心衰組、β<,2>轉(zhuǎn)染+心衰+ICI組。各組均于培養(yǎng)24h后，作下述指標(biāo)的

4、測定：用Western blot測β<,1>或β<,2>-AR蛋白表達(dá)量；不加入或分別加入ICI118551或CGP20712A孵育1-2 h后做單個心肌細(xì)胞收縮功能的測定。數(shù)據(jù)以X±S表示，統(tǒng)計(jì)分析采用單因素方差分析(ANOVA)，成組設(shè)計(jì)的兩組間均數(shù)比較采用t檢驗(yàn)。 結(jié)果 1．血流動力學(xué)指標(biāo)：與正常組的大鼠比較，心衰組的大鼠平均動脈壓(MAP)，收縮壓(SP)升高，舒張壓(DP)升高，左心室內(nèi)壓變化速率(±dp/dt

5、)改變，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01或P<0.05)。 2．Western blot結(jié)果：攜帶人β<,1>-AR基因的腺病毒感染心衰大鼠心肌細(xì)胞后β<,1>-AR蛋白表達(dá)明顯增高(P<0.01)；攜帶人β<,2>-AR基因的腺病毒感染心衰大鼠心肌細(xì)胞后β<,2>-AR蛋白表達(dá)明顯增高(P<0.01)。結(jié)果提示β<,1>-、p<,2>-AR蛋白在心衰大鼠心肌細(xì)胞上大量表達(dá)。 3．增加β<,1>-、β<,2>-AR表達(dá)對心

6、衰心肌細(xì)胞存活率的影響：F組心肌細(xì)胞存活率明顯降低(P<0.01)；β<,1>轉(zhuǎn)染+F組心肌細(xì)胞存活率比F組更低(P<0.01)，β<,2>轉(zhuǎn)染+F組心肌細(xì)胞存活率比F組升高(P<0.05)。結(jié)果提示β<,1>基因的轉(zhuǎn)染可能加重心衰心肌細(xì)胞的損傷作用，β<,2>基因的轉(zhuǎn)染對心衰心肌細(xì)胞有保護(hù)作用。 4．單個心肌細(xì)胞收縮功能的結(jié)果：正常對照組：ICI組收縮幅度與Control組比無明顯降低(P>0.05)；CGP組收縮幅度與Con

7、trol組明顯降低(P<0.01)。結(jié)果提示正常大鼠心肌細(xì)胞的收縮主要由β<,1>-AR介導(dǎo)，β<,2>-AR作用較弱。心衰組：F組收縮幅度與Control組明顯降低(P<0.01)：F+ICI組比ICI組明顯降低，與F組比無明顯降低(P>0.05)；F+CGP組比CGP組明顯降低(P<0.01)，與F組比明顯降低(P<0.01)，GFP+F組收縮幅度與F組無明顯差異(P>0.05)。結(jié)果提示：心衰心肌細(xì)胞收縮功能降低，以腺病毒為載體的

8、綠色熒光蛋白對心衰心肌細(xì)胞無明顯影響。β<,1>轉(zhuǎn)染+心衰組：轉(zhuǎn)染人β<,1>-AR基因的心衰心肌細(xì)胞培養(yǎng)24h后，心衰心肌細(xì)胞收縮幅度明顯增強(qiáng)(P<0.01)。提示增加β<,1>-AR基因表達(dá)對心衰大鼠心肌細(xì)胞收縮功能有增強(qiáng)作用。β<,2>轉(zhuǎn)染+心衰組：轉(zhuǎn)染人β<,2>-AR基因的心衰心肌細(xì)胞培養(yǎng)24h后，心衰心肌細(xì)胞收縮幅度明顯增強(qiáng)(P<0.01)。提示增加β<,2>-AR基因表達(dá)能增強(qiáng)心衰大鼠心肌細(xì)胞的收縮功能。 結(jié)論: