心肌肥大不仅是心血管疾病发生猝死的重要预测因子,还是导致心力衰竭的危险因素,因而研究心肌肥大的发生机制对于心力衰竭和其他肥厚性心肌病变的防治具有重要意义。相关研究显示,异丙基肾上腺素(ISO)诱导盐诱导激酶1(SIK1)的表达量会发生时程性的变化。但尚未有报道对SIK1和心肌细胞肥大的关系及SIK1在心肌细胞肥大中的作用进行研究。　　 基于以上情况,本文以新生大鼠原代心肌细胞为实验材料,对SIK1和心肌细胞肥大的关系及SIK1在心肌细胞肥大信号转导途径中的作用进行了探讨和研究。旨在发现S1K1对于心肌细胞肥大的重要性,并为以SIK1为靶点进行治疗提供初步的思路。本研究主要内容如下:　　 (1)检测大鼠原代心肌细胞中SIK1的表达及加入ISO对新生大鼠原代心肌细胞进行诱导后细胞中SIK1的表达变化及细胞的肥大情况。结果发现,在新生大鼠和和成年大鼠的原代心肌细胞中均有SIK1表达,且在成年大鼠原代心肌细胞中SIK1沿横纹分布。在新生大鼠原代心肌细胞中加入ISO诱导后,SIK1的表达在mRNA水平和蛋白水平均出现时程性的变化。在新生大鼠原代心肌细胞中加入ISO诱导24小时后,Real-time PCR检测显示细胞中脑钠肽心钠素(ANF)约为原来的4倍,间接免疫荧光实验也发现细胞的形态已明显变大。而采用siRNA技术干扰SIK1的表达后,ISO对新生大鼠原代心肌细胞的诱导效应消失。这表明,在新生大鼠原代心肌细胞中,SIK1与其受ISO诱导的细胞肥大有着密切的关系,且SIK1在这一过程中发挥着重要的作用。　　 (2)另外两类心肌细胞肥大信号分子Ca2+和血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)对新生大鼠原代心肌细胞中SIK1表达的影响,检测干扰SIK1的表达后,另外两类心肌细胞肥大信号分子Ca2+和AngⅡ对新生大鼠原代心肌细胞肥大的诱导效果的变化。Real-time PCR检测显示,在新生大鼠原代心肌细胞中加入Ca2+或AngⅡ诱导后,SIK1的表达在mRNA水平出现时程性的变化。干扰SIK1的表达后,加入Ca2+和AngⅡ均不能使ANF mRNA的量增加,对新生大鼠原代心肌细胞的诱导效应被抑制。这表明,在Ca2+和AngⅡ诱导的新生大鼠原代心肌细胞肥大的过程中,SIK1同样发挥着重要的作用。　　 (3)利用CaMKⅡ的抑制剂KN93和Cn的抑制剂环孢霉素A(CsA)鉴定新生大鼠原代心肌细胞过程中经Ca2+介导的心肌细胞肥大的途径。结果显示,在加入KN93后,Ca2+诱导的心肌细胞肥大被抑制,而加入CsA后并无此效果。并且,在加入KN93抑制CaMKⅡ活性后,ISO和AngⅡ对新生大鼠原代心肌细胞的诱导效应同样受到抑制。这表明,Ca2+介导的心肌细胞肥大的途径是经过CaMKⅡ来实现的,并且CaMKⅡ在ISO和AngⅡ介导的心肌细胞肥大信号途径中发挥的作用也是非常重要的。　　 此外,实验结果显示,抑制CaMKⅡ并不能影响ISO对SIK1表达的影响。这提示,SIK1应该在心肌细胞肥大的信号途径中处于CaMKⅡ的上游。　　 (4)利用MKP1检测SIK1对CREB的反馈抑制效应。MKP1同SIK1同属CREB的下游基因,其表达受到CREB的调控。结果显示,当细胞中SIK1的表达量较低时,SIK1的表达量的增加会引起MKP1 mRNA的量增加,但是,当SIK1的浓度达到一定的值时,再增加SIK1的表达量则引起MKP1 mRNA量的下降。这表明,SIK1对CREB具有反馈抑制效应,并可通过这种效应实现对自身活性的调节。　　 (5)SIK1抑制剂的筛选进行初步的探索。实验中选择了针对SIK1所属的AMPK家族的三种抑制剂H-89、Quercetin和SU6656,结果显示,在加入H-89后,ISO诱导的心肌细胞肥大被明显抑制。这表明,可以尝试将SIK1作为治疗病理性心肌肥大的药物靶点,通过筛选有效地SIK1抑制剂来实现对病理性心肌肥大的治疗。