短鏈?；o酶A脫氫酶在心肌纖維化中的作用.pdf

1、目的:短鏈?；o酶A脫氫酶(SCAD)是脂肪酸β氧化的限速酶，能夠特異性地分解短鏈?；o酶A底物。前期研究表明， SCAD在調(diào)控心肌肥大以及心肌細(xì)胞凋亡中有著重要作用。本課題旨在研究SCAD在心肌纖維化中的作用，探討游泳運(yùn)動(dòng)以及過(guò)氧化物酶體增殖物活化受體(PPARα)對(duì)SCAD表達(dá)的影響，為確立SCAD作為心肌纖維化防治的新靶點(diǎn)提供理論依據(jù)。
　　方法:
　　1.采用自發(fā)性高血壓大鼠(SHR)心肌纖維化模型，并觀察游泳運(yùn)動(dòng)對(duì)

2、其的影響，檢測(cè)SCAD的mRNA、蛋白表達(dá)、酶活性變化、ATP含量、脂肪酸代謝變化以及相關(guān)心肌纖維化指標(biāo)。
　　2.原代培養(yǎng)心肌纖維化動(dòng)物模型的心臟成纖維細(xì)胞(CFs)，檢測(cè)SCAD的表達(dá)量、酶活性的改變、ATP含量以及脂肪酸代謝的變化，并觀察游泳運(yùn)動(dòng)對(duì)其的影響。同時(shí)檢測(cè)纖維化因子 collagen I、collagen III以及α-SMA的變化。
　　3.采用血管緊張素II(AngII)刺激原代培養(yǎng)的心臟成纖維細(xì)胞，構(gòu)建

3、體外的心肌纖維化細(xì)胞模型。檢測(cè) SCAD的mRNA以及蛋白變化。進(jìn)一步采用SCAD最優(yōu)干擾序列siRNA-1186刺激心臟成纖維細(xì)胞，檢測(cè)SCAD的表達(dá)量、酶活性、ATP含量以及脂質(zhì)代謝的變化，同時(shí)檢測(cè)細(xì)胞增殖、collagen I、collagen III、α-SMA以及羥輔氨酸含量的變化。并且與AngII誘導(dǎo)的心肌纖維化細(xì)胞模型相比較。
　　4.采用PPARα激動(dòng)劑非諾貝特(Feno)(10M)預(yù)處理30 min后，再以Ang

4、II或者siRNA-1186刺激原代培養(yǎng)的心臟成纖維細(xì)胞。檢測(cè)PPARα和SCAD的mRNA、蛋白表達(dá)變化、SCAD酶活性的變化、ATP含量、脂質(zhì)代謝的變化，同時(shí)檢測(cè)細(xì)胞增殖，collagen I、collagen III、α-SMA以及羥輔氨酸含量的變化。
　　結(jié)果:
　　1. SHR在20周齡時(shí)表現(xiàn)為心肌纖維化，SCAD的表達(dá)以及酶活性顯著下調(diào)，脂肪酸β氧化速率、ATP含量、脂肪酸攝取顯著下降；膠原以及α-SMA顯著上調(diào)

5、。SHR游泳運(yùn)動(dòng)組經(jīng)過(guò)12周游泳耐力訓(xùn)練后，心肌纖維化明顯改善，膠原以及α-SMA顯著下調(diào)。同時(shí)，SCAD表達(dá)以及酶活性顯著上調(diào)，ATP含量以及脂肪酸氧化能力顯著增加。
　　2.與對(duì)照組相比，SHR大鼠心臟成纖維細(xì)胞中SCAD的表達(dá)和酶活性顯著下降，且脂肪酸氧化水平顯著降低，而纖維化因子collagen I、collagen III以及α-SMA在mRNA和蛋白水平均明顯上調(diào)；相反，SHR游泳組大鼠的心臟成纖維細(xì)胞中SCAD的表達(dá)

6、和酶活性顯著升高，脂肪酸氧化水平顯著提升，而纖維化因子collagen I、collagen III以及α-SMA在mRNA和蛋白水平均明顯下調(diào)，且心臟成纖維細(xì)胞增殖被明顯抑制，其變化趨勢(shì)與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)一致。
　　3. BrdU ELISA結(jié)果顯示：原代培養(yǎng)的心臟成纖維細(xì)胞增殖具有AngII濃度和時(shí)間依賴性，且在AngII濃度大于100nM，作用時(shí)間大于24h時(shí)，具有顯著性差異。Western Blot和RT-PCR結(jié)果顯示，在Ang

7、II濃度為100nM，作用時(shí)間為36h和48h時(shí)，SCAD的表達(dá)量下降更為顯著。SiRNA-1186或AngII刺激的心臟成纖維細(xì)胞中SCAD的表達(dá)量顯著下調(diào)，酶活性顯著下降，脂肪酸氧化水平明顯降低，ATP含量明顯降低；與此同時(shí)，siRNA-1186能誘導(dǎo)心臟成纖維細(xì)胞增值率顯著上升，纖維化因子collagen I、collagen III以及α-SMA顯著上升，與AngII誘導(dǎo)的心肌纖維化細(xì)胞模型程度一致。
　　4.與siRNA

8、-1186組相比，F(xiàn)eno+siRNA-1186組中SCAD和PPARα的表達(dá)量均顯著上調(diào)，酶活性顯著升高，脂肪酸氧化水平明顯上升，ATP含量明顯升高，心臟成纖維細(xì)胞增值率、纖維化因子collagen I、collagen III以及α-SMA顯著下降；與 AngII組相比，F(xiàn)eno+AngII組中SCAD和PPARα的表達(dá)量亦明顯上調(diào)，酶活性顯著升高，脂肪酸氧化水平明顯上升，ATP含量明顯升高；且Feno預(yù)處理后心臟成纖維細(xì)胞增殖被明