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缺血可触发心肌细胞凋亡,如果凋亡持续存在,可导致心肌细胞进行性丢失,甚至发展成为心力衰竭。最近研究表明除了caspase依赖的细胞凋亡途径外,还存在内质网应激诱导的细胞凋亡途径。在缺氧、糖缺乏或药物刺激等应激状态下,细胞内未折叠或错误折叠蛋白积聚,内质网正常功能受损并启动适应性的未折叠蛋白反应。激活的跨膜蛋白PERK使真核翻译起始因子2α亚单位(eIF2a)发生磷酸化,全面抑制蛋白的合成,从而,对细胞起到保护作用。如果应激时间延长,未折叠蛋白反应保护机制不能代偿,最终会通过激活内质网应激凋亡通路蛋白CHOP/GADD153和caspase-12的表达,引起细胞凋亡。衣霉素(tunicamycin, TM)是一种蛋白糖基化抑制剂,可诱导细胞发生凋亡。Salubrinal是一种选择性的磷酸酶抑制剂,可通过抑制eIF2a去磷酸化对抗内质网应激引起的不良反应。但两者在心肌细胞凋亡的诱导和保护作用还未见报道。本实验研究衣霉素是否通过内质网应激凋亡途径引起心肌细胞凋亡,并研究salubrinal对衣霉素诱导的心肌细胞凋亡的保护作用及其信号通路。1.探讨衣霉素在诱导大鼠心肌细胞凋亡中的作用和可能的凋亡通路采用衣霉素对乳鼠原代心肌细胞进行诱导,通过MTT、DNA梯带、流式细胞等方法观察TM与心肌细胞凋亡之间的关系。用real time PCR和Western blot法检测凋亡过程中GRP78、eIF2α、P-eIF2a和caspase-12表达的变化。结果发现：①衣霉素能诱导心肌细胞发生凋亡,并且这种凋亡作用呈浓度依赖性和时间依赖性；②衣霉素早期可引起内质网应激未折叠蛋白反应分子伴侣P-eIF2α和GRP78 mRNA及蛋白表达水平的升高,在后期引起内质网应激凋亡通路蛋白CHOP/GADD153上调和caspase-12裂解,提示衣霉素引起的内质网应激,从未折叠蛋白反应转向前凋亡反应。2.探讨salubrinal对衣霉素诱导的乳鼠原代心肌细胞凋亡的保护作用及机制采用MTT法、流式细胞、TUNEL的方法检测salubrinal对TM诱导的心肌细胞凋亡的保护作用,用高内涵筛选、Hoechst染色和Western印迹法检测凋亡过程中GRP78.eIF2α、[.P-eIF2a.CHOP/GADD153和裂解的caspase-12表达的变化。结果发现：①salubrinal在100μM浓度范围内对心肌细胞是无毒安全的；②salubrinal可引起心肌细胞P-eIF2α蛋白表达水平的升高,且这种升高表现为浓度依赖性；③salubrinal本身不引起心肌细胞内质网应激,并对衣霉素诱导的心肌细胞凋亡起到了保护作用,且这种保护作用呈浓度依赖性；④salubrinal对衣霉素诱导的心肌细胞凋亡有拮抗作用,可能通过诱导eIF2α磷酸化和抑制CHOP和cleaved caspase一12等内质网应激通路蛋白表达来实现。