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目的:建立大鼠心肌缺血再灌注损伤模型,观察5-羟葵酸阻断吡那地尔后处理对缺血再灌注损伤大鼠心脏功能的影响,利用蛋白组学技术观察心肌线粒体蛋白质表达的变化。
方法:建立Langendorff大鼠离体心脏缺血再灌注损伤模型:24只雄性SD大鼠随机分为正常组(Nor)、缺血再灌注损伤组(I/R)、吡那地尔后处理组(Pina)、5-羟葵酸阻断吡那地尔后处理组(5-HD+Pina).记录各组平衡末和续灌末心率(HR)、左室发展压(LVDP)、左室舒张末压(LVDEP)、以及最大dp/dt等心功能的变化,并收集心室肌组织;提取、纯化大鼠心肌线粒体,利用双向凝胶电泳(2-DE)、质谱分析后获得Pina组与5-HD+Pina组心肌线粒体蛋白差异蛋白.利用Western blot回复验证关键差异蛋白的表达趋势,以判断2-DE结果的可靠性。
结果:平衡末各组间心功能无明显差异,灌注末Nor组及Pina组的心功能明显好于I/R组和5-HD+Pina组(P＜0.05),5-HD+Pina组与I/R组间心功能差异无统计学意义.经分析得到9个差异蛋白点,质谱成功获得差异蛋白谱图.与Pina组比较在5-HD+Pina组表达下降的分别为:NADHo氢酶1α亚复合物10亚基,ATP合酶α亚基;表达升高的6个蛋白分别为:长链脂酰輔酶A脱氢酶,NADH脱氢酶1α亚复合物10亚基,NADH脱氢酶铁-硫蛋白2,乙醛脱氢酶2,二氢硫辛酰胺转乙酰酶,丙酮酸脱氢酶复合体的组成部分,线粒体内膜蛋白.Western blot回复验证,在5-HD+Pina组中NDUFA10、NDUFS2及ALDH2较Pina组升高,ATPA较Pina组下降,其差异有统计学意义(P＜0.05)。
结论:吡那地尔后处理能明显改善大鼠心脏功能,而5-羟葵酸可部分拮抗其保护作用;5-羟葵酸阻断吡那地尔后处理,线粒体敏感性K+通道的开放被阻断可导致:①ATPA表达下调,其原因可能是ATPA的转运尤其是穿膜过程受损,Pina可以维持线粒体内ATPA的稳定表达;②ACADL、NDUFS2、ODP2、IMMT、ALDH2表达上调;可能是由于线粒体内H+增加、pH升高、ATP合成减少、醛类物质堆积等原因,促使这些蛋白质发生了代偿性的升高.就以上蛋白质变化与mitoKATP之间的确切关系,尚待进一步深入研究。