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研究目的：通过在体和离体实验,探讨运动对心肌肥大过程中心肌细胞增殖的激活和cAMP反应元件结合蛋白绑定蛋白(cyclic-AMP-responsive element binding protein binding protein,CBP)在其中的调控作用。研究方法：采用游泳训练构建运动性心肌肥大模型,用主动脉弓缩窄术(transverse aortic constriction, TAC)构建病理性心肌肥大模型。12周龄雄性C57B1/6J小鼠随机分为4组：对照组(Control),运动组(Swim),假手术组(Sham),手术组(TAC),每组10只。实验结束,采用二维超声心动图检测室间隔厚度(Interventricular septum dimension, IVS)、左室后壁厚度(LV posterior wall dimension, LVPW)和心功能,计算心重/体重比值(heart weight/body weight ratio, HW/BW)、左心室重量/胫骨长度比值(left ventricular weight/tibial length ratio, LVW/TL),采用苏木素-伊红(Hematoxylin-eosin, HE)和Masson三色染色法,衡量两种模型心肌细胞肥大程度和心肌间质胶原纤维增生情况。对心肌组织蛋白采用Western Blot检测增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear autigen, PCNA)的表达水平,鉴定心肌细胞增殖能力。运用实时定量PCR (Real-time PCR,RT-PCR)检测心肌细胞中原癌基因心钠素(atrial natriuretic peptide, ANP)和脑尿钠肽(brain natriuretic peptide, BNP)的mRNA水平。采用RT-PCR、Western Blot和免疫组化的方法检测心肌细胞中CBP的表达水平。为验证CBP对心肌细胞增殖能力的激活作用,在离体实验中,以去氧肾上腺素(phenylephrine, PE)诱导原代心肌细胞产生肥大,采用CBP抑制剂C646抑制CBP的表达,对心肌细胞爬片进行α-肌动蛋白(α-actin)的免疫荧光检测心肌细胞肥大程度,RT-PCR检测CBP的mRNA水平,免疫荧光检测增殖细胞核抗原Ki67的表达,检测CBP表达受抑制后对心肌细胞肥大程度和增殖水平的影响。研究结果：1.运动性和病理性心肌肥大模型的IVS和LVPW之和与相应的对照组相比,都发生了明显的增大(p<0.05),HW/BW和LVW/TL与相应对照组相比也有明显升高(p<0.05)；两种心肌肥大模型的心肌细胞面积与相应对照组相比都有显著增大(p<0.01)。2.TAC组心肌组织纤维化程度比Swim组明显加重；病理性心肌肥大组小鼠心肌细胞ANP和BNP的mRNA水平均比Sham组明显升高(p<0.01),Swim组ANP的mRNA水平比Control组明显升高(p<0.05),而BNP的mRNA水平升高不明显。3. Swim组小鼠心肌细胞PCNA蛋白表达水平明显高于Control组(p<0.05)和TAC组(p<0.01)。4.运动性心肌肥大组小鼠心肌细胞CBP的mRNA水平比Control组明显升高(p<0.01),且明显高于TAC组(p<0.05)。Western blot检测CBP蛋白水平,TAC组比Sham组明显降低(p<0.05),Swim组与Control组相比有明显升高(p<0.05),且显著高于TAC组(p<0.01)。心肌组织切片CBP的免疫组化结果显示,Swim组CBP阳性细胞显著多于Control组(p<0.01)与TAC组(p<0.01)。5.体外实验PE组心肌细胞面积显著高于Control组(p<0.05)和PE+C646组(p<0.05)。PE能使CBP的mRNA表达水平比Control组明显升高(p<0.01),PE+C646组CBP的mRNA水平比PE组明显降低(p<0.01)。PE组Ki67阳性细胞与Control组相比明显增多(p<0.01), PE+C646组Ki67阳性细胞与PE组相比明显减少(p<0.05),提示C646抑制CBP的表达后,能明显抑制心肌细胞的肥大和增殖。研究结论：1.有氧运动对缺血心肌细胞的增殖功能具有促进作用。2.有氧运动促进心肌细胞增殖可能是通过激活CBP来进行调控的,抑制CBP的表达后可以抑制心肌细胞的增殖。