【目的】本研究拟探究MG53蛋白对小鼠阿霉素心肌毒性的心脏功能的影响及机制。【方法】体内实验选择C57BL/6小鼠腹腔注射阿霉素20 mg/kg 1周诱导急性阿霉素心肌毒性模型;体外实验使用1μmol/L阿霉素处理大鼠原代心肌细胞构建DIC模型。...【目的】本研究拟探究MG53蛋白对小鼠阿霉素心肌毒性的心脏功能的影响及机制。【方法】体内实验选择C57BL/6小鼠腹腔注射阿霉素20 mg/kg 1周诱导急性阿霉素心肌毒性模型;体外实验使用1μmol/L阿霉素处理大鼠原代心肌细胞构建DIC模型。采用小动物心脏超声分析小鼠心脏功能,观察左室射血分数、缩短分数的变化;通过qPCR技术分析心脏重构相关基因ANP、BNP、α-MHC,自噬相关基因Beclin1、LC3及凋亡基因CASPASE3的表达改变;采用免疫印迹技术检测自噬相关蛋白Beclin1、LC3及凋亡相关蛋白caspase3的表达水平;采用透射电镜观察心肌组织中的自噬小体;采用TUNEL试剂盒检测原代心肌细胞的凋亡水平。【结果】心脏超声结果显示:与假手术组(Sham)相比,阿霉素组(DOX)及心肌原位注射对照腺相关病毒组(DOX+AAV9-NC)小鼠心脏功能显著下降(EF:Sham:86.06±2.08 vs. DOX:58.97±1.62,P <0.0001;Sham:86.06±2.08 vs. DOX+AAV9-NC:59.00±1.86,P <0.000 1。FS:Sham:45.47±1.95 vs. DOX:30.68±1.21,P <0.000 1;Sham:45.47±1.95 vs. DOX+AAV9-NC:30.79±1.13,P <0.000 1),而心肌原位注射腺相关病毒过表达MG53组(DOX+AAV9-MG53)小鼠的心脏功能障碍得到显著改善(EF:DOX+AAV9-MG53:66.93±1.78 vs. DOX+AAV9-NC:59.00±1.86,P <0.000 1。FS:DOX+AAV9-MG53:36.35±1.33 vs. DOX+AAV9-NC:30.79±1.13,P <0.000 1);电镜结果显示,过表达MG53后心肌细胞的自噬小体增加;qPCR结果表明过表达MG53显著下调心脏重构相关基因的表达;此外,western blot结果进一步明确过表达MG53可显著下调caspase3蛋白表达,并上调Beclin1、LC3蛋白表达(caspase:DOX+AAV9-MG53:1.49±0.13 vs.DOX+AAV9-NC:2.49±0.46,P=0.000 2;Beclin-1:DOX+AAV9-MG53:0.82±0.02 vs. DOX+AAV9-NC:0.62±0.05,P <0.000 1;LC3:DOX+AAV9-MG53:0.83±0.04 vs. DOX+AAV9-NC:0.40±0.05,P <0.000 1),而敲低MG53可显著上调caspase3蛋白表达,下调Beclin1、LC3蛋白表达(caspase:DOX+si-MG53:4.52±0.28 vs. DOX+si-NC:3.37±0.08,P<0.0001;Beclin-1:DOX+si-MG53:0.34±0.06vs.DOX+si-NC:0.54±0.07,P=0.0262;LC3:DOX+siMG53:0.41±0.12 vs. DOX+si-NC:0.70±0.07,P=0.001 5);TUNEL检测结果提示过表达MG53可显著抑制心肌细胞凋亡(DOX+Ad-MG53:9.41±0.53 vs. DOX+Ad-NC:29.34±7.29,P <0.000 1),敲低MG53可显著促进心肌细胞凋亡。(DOX+si-MG53:71.34±5.90 vs. DOX+si-NC:32.19±9.91,P <0.000 1)【结论】MG53可抑制心肌细胞凋亡,并促进自噬,改善小鼠DIC心脏重构进程,减轻心脏功能障碍。展开更多
目的:观察游泳运动对高脂诱导的胰岛素抵抗(IR)大鼠骨骼肌脂质沉积相关基因及MG53的影响,探讨MG53-IRS1通路在胰岛素抵抗发生中的作用,为运动防治胰岛素抵抗提供理论依据。方法:以SD大鼠为实验对象,随机分为3组:普通饮食对照组(C组)、...目的:观察游泳运动对高脂诱导的胰岛素抵抗(IR)大鼠骨骼肌脂质沉积相关基因及MG53的影响,探讨MG53-IRS1通路在胰岛素抵抗发生中的作用,为运动防治胰岛素抵抗提供理论依据。方法:以SD大鼠为实验对象,随机分为3组:普通饮食对照组(C组)、高脂饮食IR模型组(H组)、高脂饮食90min运动组(HE组)。通过8周高脂饲料喂养建立IR大鼠动物模型,同时对HE组大鼠实施每天2次45min无负重游泳运动干预。运用正糖钳技术结合HOMA-IR、ISI综合评价动物模型的建立;通过观察运动对高脂饮食大鼠骨骼肌甘油三酯(TG)含量,骨骼肌PPARγ的辅激活子-1(PGC-1α)、脂肪酸转位酶FAT/CD36、MG53和胰岛素受体底物-1(IRS-1)m RNA的表达量及p IRS-1Ser307、IRS-1蛋白表达水平的变化,探讨运动干预IR的机制。结果:(1)IR动物模型评价:8周高脂饮食喂养后,与C组相比,H组大鼠葡萄糖输注速率(GIR)显著下降(P<0.01),ISI水平显著下降(P<0.01),HOMA-IR水平显著增加(P<0.01),提示胰岛素抵抗大鼠建模成功。(2)运动对IR的影响:8周游泳干预后,与H组相比,HE组大鼠GIR显著增加(P<0.01),血清胰岛素含量和HOMA-IR水平均显著降低(P<0.01),ISI水平显著增加(P<0.01);HE组大鼠骨骼肌TG含量显著下降(P<0.05),PGC-1-α和FAT/CD36 m RNA表达量均显著降低(P<0.01),骨骼肌MG53 m RNA和蛋白表达水平均显著下降(P<0.05,P<0.01),骨骼肌IRS-1 m RNA表达量水平显著增加(P<0.01),p IRS-1Ser307表达水平显著下降(P<0.01),IRS-1蛋白表达水平显著增加(P<0.05)。结论:8周游泳运动可以通过减少骨骼肌脂质沉积,降低大鼠骨骼肌MG53表达水平,增加IRS-1的表达,从而可能通过增强胰岛素信号转导,延缓高脂饮食大鼠IR的发生。展开更多
目的:研究有氧运动对自发性高血压大鼠心脏形态与功能的影响,并探讨MG53/NF-κB信号通路在有氧运动调控高血压心脏重塑中的可能作用,为高心病的防治提供实验依据。方法:正常血压对照大鼠(Wistar-Kyoto rat,WKY)随机分为正常血压运动组(W...目的:研究有氧运动对自发性高血压大鼠心脏形态与功能的影响,并探讨MG53/NF-κB信号通路在有氧运动调控高血压心脏重塑中的可能作用,为高心病的防治提供实验依据。方法:正常血压对照大鼠(Wistar-Kyoto rat,WKY)随机分为正常血压运动组(WKY-EX)和正常血压安静组(WKYSED);自发性高血压大鼠(spontaneously hypertensive rat,SHR)随机分为高血压运动组(SHR-EX)和高血压安静组(SHR-SED);每组12只;3月龄雄性。经12周跑台训练(坡度0°,20m/min,5d/w),测量尾动脉血压;Millar压力-容积系统测定心功能;WGA染色分析心肌细胞横截面积;Masson染色分析心肌胶原容积分数(CVF%);实时荧光定量PCR测定心钠肽(atrial natriuretic peptide,ANP)、脑钠肽(brain natriuretic peptide,BNP)、MG53和NF-κB p65 m RNA相对表达量;蛋白免疫印迹测定心肌MG53、NF-κB p65和p-NF-κB p65蛋白表达。结果:(1)12周有氧运动可有效降低SHR的心率和收缩压;(2)SHR-SED组CVF%和心肌细胞横截面积显著高于WKY-SED组(P<0.01),SHR-EX组CVF%显著低于SHR-SED组(P<0.01),心肌细胞横截面积无显著性差异(P>0.05);(3)与WKY-SED组相比,SHR-SED组射血分数(EF)、左心室内压上升最大速率(+dp/dtmax)和左心室内压下降最大速率(-dp/dtmax)绝对值均显著下降(P<0.01),与SHR-SED组相比,SHR-EX组EF(P<0.05)、+dp/dtmax(P<0.05)和-dp/dtmax绝对值(P<0.01)均显著增高;(4)与WKY-SED组相比,SHR-SED组心肌ANP和BNP m RNA表达量显著增加(P<0.01),NF-κB p65 m RNA表达量也显著增加(P<0.05),MG53 m RNA表达量无显著性差异(P>0.05);与SHRSED组相比,SHR-EX组心肌ANP、BNP和NF-κB p65 m RNA表达量显著降低(P<0.01),MG53 m RNA表达量显著增加(P<0.01);(5)与WKY-SED组相比,SHR-SED组心肌MG53蛋白表达水平无显著性差异(P>0.05),NF-κB p65蛋白相对磷酸化水平显著升高(P<0.01),与SHR-SED组相比,SHR-EX组心肌MG53蛋白表达水平显著升高(P<0.01),NF-κB p65蛋白相对磷酸化水平显著下降(P<0.01)。结论:有氧运动可能通过上调MG53抑制NF-κB表达,从而改善高血压心脏功能,延缓高血压性心脏病的发生发展。展开更多
文摘【目的】本研究拟探究MG53蛋白对小鼠阿霉素心肌毒性的心脏功能的影响及机制。【方法】体内实验选择C57BL/6小鼠腹腔注射阿霉素20 mg/kg 1周诱导急性阿霉素心肌毒性模型;体外实验使用1μmol/L阿霉素处理大鼠原代心肌细胞构建DIC模型。采用小动物心脏超声分析小鼠心脏功能,观察左室射血分数、缩短分数的变化;通过qPCR技术分析心脏重构相关基因ANP、BNP、α-MHC,自噬相关基因Beclin1、LC3及凋亡基因CASPASE3的表达改变;采用免疫印迹技术检测自噬相关蛋白Beclin1、LC3及凋亡相关蛋白caspase3的表达水平;采用透射电镜观察心肌组织中的自噬小体;采用TUNEL试剂盒检测原代心肌细胞的凋亡水平。【结果】心脏超声结果显示:与假手术组(Sham)相比,阿霉素组(DOX)及心肌原位注射对照腺相关病毒组(DOX+AAV9-NC)小鼠心脏功能显著下降(EF:Sham:86.06±2.08 vs. DOX:58.97±1.62,P <0.0001;Sham:86.06±2.08 vs. DOX+AAV9-NC:59.00±1.86,P <0.000 1。FS:Sham:45.47±1.95 vs. DOX:30.68±1.21,P <0.000 1;Sham:45.47±1.95 vs. DOX+AAV9-NC:30.79±1.13,P <0.000 1),而心肌原位注射腺相关病毒过表达MG53组(DOX+AAV9-MG53)小鼠的心脏功能障碍得到显著改善(EF:DOX+AAV9-MG53:66.93±1.78 vs. DOX+AAV9-NC:59.00±1.86,P <0.000 1。FS:DOX+AAV9-MG53:36.35±1.33 vs. DOX+AAV9-NC:30.79±1.13,P <0.000 1);电镜结果显示,过表达MG53后心肌细胞的自噬小体增加;qPCR结果表明过表达MG53显著下调心脏重构相关基因的表达;此外,western blot结果进一步明确过表达MG53可显著下调caspase3蛋白表达,并上调Beclin1、LC3蛋白表达(caspase:DOX+AAV9-MG53:1.49±0.13 vs.DOX+AAV9-NC:2.49±0.46,P=0.000 2;Beclin-1:DOX+AAV9-MG53:0.82±0.02 vs. DOX+AAV9-NC:0.62±0.05,P <0.000 1;LC3:DOX+AAV9-MG53:0.83±0.04 vs. DOX+AAV9-NC:0.40±0.05,P <0.000 1),而敲低MG53可显著上调caspase3蛋白表达,下调Beclin1、LC3蛋白表达(caspase:DOX+si-MG53:4.52±0.28 vs. DOX+si-NC:3.37±0.08,P<0.0001;Beclin-1:DOX+si-MG53:0.34±0.06vs.DOX+si-NC:0.54±0.07,P=0.0262;LC3:DOX+siMG53:0.41±0.12 vs. DOX+si-NC:0.70±0.07,P=0.001 5);TUNEL检测结果提示过表达MG53可显著抑制心肌细胞凋亡(DOX+Ad-MG53:9.41±0.53 vs. DOX+Ad-NC:29.34±7.29,P <0.000 1),敲低MG53可显著促进心肌细胞凋亡。(DOX+si-MG53:71.34±5.90 vs. DOX+si-NC:32.19±9.91,P <0.000 1)【结论】MG53可抑制心肌细胞凋亡,并促进自噬,改善小鼠DIC心脏重构进程,减轻心脏功能障碍。
文摘目的:观察游泳运动对高脂诱导的胰岛素抵抗(IR)大鼠骨骼肌脂质沉积相关基因及MG53的影响,探讨MG53-IRS1通路在胰岛素抵抗发生中的作用,为运动防治胰岛素抵抗提供理论依据。方法:以SD大鼠为实验对象,随机分为3组:普通饮食对照组(C组)、高脂饮食IR模型组(H组)、高脂饮食90min运动组(HE组)。通过8周高脂饲料喂养建立IR大鼠动物模型,同时对HE组大鼠实施每天2次45min无负重游泳运动干预。运用正糖钳技术结合HOMA-IR、ISI综合评价动物模型的建立;通过观察运动对高脂饮食大鼠骨骼肌甘油三酯(TG)含量,骨骼肌PPARγ的辅激活子-1(PGC-1α)、脂肪酸转位酶FAT/CD36、MG53和胰岛素受体底物-1(IRS-1)m RNA的表达量及p IRS-1Ser307、IRS-1蛋白表达水平的变化,探讨运动干预IR的机制。结果:(1)IR动物模型评价:8周高脂饮食喂养后,与C组相比,H组大鼠葡萄糖输注速率(GIR)显著下降(P<0.01),ISI水平显著下降(P<0.01),HOMA-IR水平显著增加(P<0.01),提示胰岛素抵抗大鼠建模成功。(2)运动对IR的影响:8周游泳干预后,与H组相比,HE组大鼠GIR显著增加(P<0.01),血清胰岛素含量和HOMA-IR水平均显著降低(P<0.01),ISI水平显著增加(P<0.01);HE组大鼠骨骼肌TG含量显著下降(P<0.05),PGC-1-α和FAT/CD36 m RNA表达量均显著降低(P<0.01),骨骼肌MG53 m RNA和蛋白表达水平均显著下降(P<0.05,P<0.01),骨骼肌IRS-1 m RNA表达量水平显著增加(P<0.01),p IRS-1Ser307表达水平显著下降(P<0.01),IRS-1蛋白表达水平显著增加(P<0.05)。结论:8周游泳运动可以通过减少骨骼肌脂质沉积,降低大鼠骨骼肌MG53表达水平,增加IRS-1的表达,从而可能通过增强胰岛素信号转导,延缓高脂饮食大鼠IR的发生。
文摘目的:研究有氧运动对自发性高血压大鼠心脏形态与功能的影响,并探讨MG53/NF-κB信号通路在有氧运动调控高血压心脏重塑中的可能作用,为高心病的防治提供实验依据。方法:正常血压对照大鼠(Wistar-Kyoto rat,WKY)随机分为正常血压运动组(WKY-EX)和正常血压安静组(WKYSED);自发性高血压大鼠(spontaneously hypertensive rat,SHR)随机分为高血压运动组(SHR-EX)和高血压安静组(SHR-SED);每组12只;3月龄雄性。经12周跑台训练(坡度0°,20m/min,5d/w),测量尾动脉血压;Millar压力-容积系统测定心功能;WGA染色分析心肌细胞横截面积;Masson染色分析心肌胶原容积分数(CVF%);实时荧光定量PCR测定心钠肽(atrial natriuretic peptide,ANP)、脑钠肽(brain natriuretic peptide,BNP)、MG53和NF-κB p65 m RNA相对表达量;蛋白免疫印迹测定心肌MG53、NF-κB p65和p-NF-κB p65蛋白表达。结果:(1)12周有氧运动可有效降低SHR的心率和收缩压;(2)SHR-SED组CVF%和心肌细胞横截面积显著高于WKY-SED组(P<0.01),SHR-EX组CVF%显著低于SHR-SED组(P<0.01),心肌细胞横截面积无显著性差异(P>0.05);(3)与WKY-SED组相比,SHR-SED组射血分数(EF)、左心室内压上升最大速率(+dp/dtmax)和左心室内压下降最大速率(-dp/dtmax)绝对值均显著下降(P<0.01),与SHR-SED组相比,SHR-EX组EF(P<0.05)、+dp/dtmax(P<0.05)和-dp/dtmax绝对值(P<0.01)均显著增高;(4)与WKY-SED组相比,SHR-SED组心肌ANP和BNP m RNA表达量显著增加(P<0.01),NF-κB p65 m RNA表达量也显著增加(P<0.05),MG53 m RNA表达量无显著性差异(P>0.05);与SHRSED组相比,SHR-EX组心肌ANP、BNP和NF-κB p65 m RNA表达量显著降低(P<0.01),MG53 m RNA表达量显著增加(P<0.01);(5)与WKY-SED组相比,SHR-SED组心肌MG53蛋白表达水平无显著性差异(P>0.05),NF-κB p65蛋白相对磷酸化水平显著升高(P<0.01),与SHR-SED组相比,SHR-EX组心肌MG53蛋白表达水平显著升高(P<0.01),NF-κB p65蛋白相对磷酸化水平显著下降(P<0.01)。结论:有氧运动可能通过上调MG53抑制NF-κB表达,从而改善高血压心脏功能,延缓高血压性心脏病的发生发展。
