CaN-NFAT信号通路在柔红霉素诱导H9c2心肌细胞损伤中的作用

来源 :福建医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lovetianbing
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
以柔红霉素(Daunorubicin,DNR)为代表的蒽环类药物是临床常用的广谱抗肿瘤药物,心脏毒性是蒽环类药物化疗中最常见与最严重的不良反应,严重限制了其临床应用。蒽环类药物心脏毒性的发病机制尚未完全明确。诸多证据显示,钙稳态失衡(Disrupted calcium homeostasis)和钙处理障碍(Impaired calcium handling)是蒽环类药物心肌损伤的重要机制。但是,蒽环类药物心肌损伤相关的胞内钙信号转导通路尚不明确。钙调神经磷酸酶(Calcineurin,CaN)-T细胞核因子(nuclear factor of activated T cells,NFAT)信号通路,是心肌细胞内主要的Ca2+依赖性基因转录调控途径,通常在胞浆游离Ca2+浓度(intracellular free calcium concentration,[Ca2+]i)持续升高时被激活,参与多种心脏病理生理过程。蒽环类药物心脏毒性中CaN-NFAT信号通路的活化情况如何,发挥何种病理生理作用尚不明确,有待深入研究。本研究利用DNR处理H9c2大鼠心肌细胞损伤建立心肌损伤模型。比较模型中CaN和NFAT信号分子各亚型和亚家族的mRNA和蛋白的表达与功能的变化,明确该模型中CaN-NFAT信号通路的活化情况。特异性抑制剂分别阻断信号通路中的CaN和NFAT,初步探索上述信号因子对DNR心肌损伤的影响,为综合评估CaN-NFAT信号通路在蒽环类药物心肌损伤中的作用提供线索。目的:探索CaN-NFAT信号通路在柔红霉素诱导的H9c2大鼠心肌细胞损伤中活化情况和病理生理作用。方法:利用1μM DNR处理H9c2大鼠心肌细胞24 h建立DNR心肌损伤模型。采用:(1)RT-PCR和Western blotting技术,检测模型中CaN和NFAT信号分子的mRNA和蛋白表达的变化;(2)免疫荧光法,检测心肌细胞CaN-NFAT信号通路活化程度;(3)MTS法检测心肌细胞生存率;(4)肌酸激酶(Creatine kinase,CK)、乳酸脱氢酶(Lactate dehydrogenase,LDH)生化试剂盒检测心肌损伤程度;(5)RT-PCR、免疫细胞化学,检测ANP的mRNA和蛋白表达的变化;(6)Western blotting以及Hoechst33342染色法测,检测Bax与Bcl-2蛋白比值的变化及心肌细胞凋亡率;(7)RT-PCR、荧光探针二氯荧光黄双乙盐(2,7-Dichlorodihydrofluorescein diacetate,DCFH-DA)活性氧检测方法,检测心肌细胞内氧化应激的水平。结果:(1)与对照组相比,DNR心肌损伤模型中H9c2大鼠心肌细胞上CaNBβ、NFATc1/2/4 mRNA及蛋白表达水平显著增高,NFATc1/2/3/4核转位增多。提示CaN-NFAT调信号通路中的广泛活化;(2)受体操纵性钙通道(receptor-operated calcium channel,ROCC)和钙池操纵性钙通道(store-operated calcium channel,SOCC)激动剂二酰基甘油类似物(1-oleoyl-2-acetyl-sn-glycerol,OAG)、环匹阿尼酸(cyclopiazonic acid,CPA)进一步增加DNR损伤H9c2细胞NFATc4核转位,经典瞬时感受器电位(canonical transient receptor potential,TRPCs)通道抑制剂SKF96365显著抑制核转位,提示与TRPCs相关的钙内流与NFATc4的活化有着密切的关系;(3)DNR组LDH和CK活力增强,细胞生存率下降;CaN和NFAT特异性抑制剂使LDH和CK活力降低,细胞生存率提高;(4)DNR组ANP mRNA及蛋白表达量增加,该趋势可被CaN和NFAT特异性抑制剂阻断;(5)Hoechst33342染色显示DNR损伤H9c2心肌细胞凋亡率增加;CaN和NFAT特异性抑制剂能降低心肌细胞细胞凋亡率;同时DNR组Bax/Bcl-2蛋白比值升高,CaN和NFAT特异性抑制剂能使之降低;(6)DNR组NOX2 mRNA表达量、活性氧自由基(reaetive oxygen species,ROS)显著增高;CaN和NFAT特异性抑制剂使NOX2 mRNA表达量、ROS显著下降。结论:(1)DNR诱导的H9c2大鼠心肌细胞损伤模型中CaN-NFAT通路活化,其中CaNBβ、NFATc1、NFATc2、NFATc4 mRNA及蛋白表达水平显著增高,NFATc1/2/3/4核转位增多。(2)DNR诱导的H9c2大鼠心肌细胞损伤模型中,心肌细胞死亡与凋亡、心肌损伤指标、氧化应激水平、心衰指标均有不同程度增加,CaN和NFAT特异性药理抑制剂能逆转上述变化,提示CaN-NFAT信号通路可能参与蒽环类药物心肌损伤的心肌细胞损伤和心功能衰竭有关,并可能通过调控心肌细胞凋亡及氧化应激过程发挥作用。
其他文献
机械密封实际运行过程中工况的瞬时变化将对其系统稳定性产生严重影响。目前,学者对非接触式机械密封的研究多集中于稳态及动态特性方面,鲜有涉及非定常工况下的瞬态动力学分
相对于一般的隧道工程,寒区隧道容易出现一系列病害,如衬砌冻胀开裂、酥碎、剥落、挂冰、道床冒水、底部冻胀积冰和拱顶漏水挂冰等,冻害是影响寒区隧道稳定性的主要因素之一,准确评价冻胀对隧道安全性的影响对施工过程中预防隧道冻害的发生具有重要意义。寒区隧道易发生冻胀的围岩多为自稳能力差的冲积层土或碎石土,为此,本文以冲积层土为研究对象,开展室内冻土力学特性试验,结合数值模拟和理论分析研究寒区隧道围岩的冻胀特
随着中国城镇化快速发展,山区乡村人口大规模迁往城镇,乡村人口数量及年龄结构发生了显著变化。相应地,山区生态压力也随之受到影响。其中,大量年轻劳动力析出可能导致乡村人类活动显著下降。然而,人口迁出后,山区生态环境如何变化,人口数量及年龄结构对山区生态环境产生何种影响及如何定量刻画这一影响尚未明晰。本文选取太行山区北段易县和涞源县作为典型案例区,基于2000-2016年研究区实地调研数据,分别从时间、
弦振动系统可用于解决控制工程中的实际问题,因此对含有时滞边界控制弦振动系统的研究具有重要的理论价值和实际意义.本文主要针对具有阻尼系数的组合时滞边界控制系统的稳定
血红蛋白浓度的变化与多种疾病相关,所以制备出一种可以对血红蛋白进行特异性识别和吸附分离的材料十分重要。由于具有比较好的吸附能力及选择性,分子印迹法广为关注。蛋白浓
工程陶瓷材料因其硬、脆的特性一直是材料加工领域的难题,随着陶瓷材料的应用范围越来越广,对其加工方法研究越来越重要。氧化物陶瓷具有耐磨、耐高温、化学稳定性高等优点,
提高汽车传动效率、降低燃油消耗是提升汽车产品品质的关键目标之一,汽车主减速器搅油损失作为汽车总能耗的主要组成部分一直是国内外研究重点。本文以汽车后桥主减速器被动
当前我国正面临高考改革的大趋势,2017年版高中生物学课标的颁布给高中生物教学带来的不仅仅是新的机遇,更是新的挑战。新课程标准的基本理念强调内容聚焦大概念,课程设计和实施追求“少而精”的原则。而生物学科中的概念便是对事实的高度归纳,更是学生在学习学科知识时的思维过程的关键之处。本研究确定了“细胞的生命历程”作为研究主题,构建起该主题的概念学习进阶框架,设计相应的教学案例并实施,为该部分的教学提供一
纳米金刚石(Nanodiamond,NDs)具有优异的物理、化学性质、丰富可调的表面基团以及良好的生物相容性,使其在电子器件、发光材料、复合材料、催化以及生物医学等领域有着广泛的
近年来,国内商业银行的内外部商业环境越来越复杂,银行的主体利息业务受到冲击,加之资本市场的快速发展以及金融科技、第三方机构的不断崛起,商业银行的国内环境愈发严峻。而随着国际化进程的不断加快,外资银行不断涌入,使得原先的利息业务不具有优势,因此各家银行亟需转型,加大对非利息业务的投入。通过研究非利息收入与银行经营绩效之间的关系,本文希望提供一定的理论支持,并给予银行适当的发展建议。本文依据过往文献总