油茶皂苷通过AE3调控缺氧复氧心肌细胞内Cl~-外流的分子机制研究

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目的:从PKCε信号通路及AE3蛋白Ser67位点磷酸化程度改变的角度探讨SQS调控AE3蛋白反向交换Cl-/HCO3-活性,促进缺氧/复氧(H/R)损伤心肌细胞内Cl-外排的分子机制。方法:1.H9c2心肌样细胞经10μM SQS预处理24 h后建立缺氧/复氧(H/R)损伤模型,随后通过Western Blot法检测PKCε磷酸化水平,观察SQS预处理对PKCε活性的影响;2.利用H9c2心肌样细胞,在抑制PKCε或感染AE3蛋白Ser67点突变(Ad-AE3-S67A)腺病毒表达载体的情况下给予10μM SQS预处理24 h后,建立H/R模型,通过免疫沉淀法检测AE3磷酸化水平,观察SQS预处理是否通过激活PKCε促使AE3蛋白的Ser67磷酸化;3.为了进一步支持PKCε的激活及AE3蛋白的Ser67位点在SQS促AE3磷酸化的依赖性作用,我们利用AE3野生型(Ad-AE3)及Ser67点突变型(Ad-AE3-S67A)腺病毒表达载体感染H9c2心肌样细胞,随后经PKCε激活剂DCP-LA处理后,建立H/R模型,通过免疫沉淀法检测AE3磷酸化水平,直接观察PKCε信号通路的激活对AE3蛋白Ser67磷酸化的影响;4.利用H9c2心肌样细胞,在抑制PKCε或感染Ad-AE3-S67A的情况下给予SQS预处理,建立H/R模型,通过检测以下变化,探讨PKCε依赖的AE3蛋白Ser67磷酸化与SQS调控AE3蛋白反向交换Cl-/HCO3-活性,促进H/R损伤心肌细胞内Cl-外排的关系:(1)免疫沉淀法检测AE3蛋白磷酸化水平;(2)流式细胞术检测细胞内Cl-浓度;(3)荧光分光光度检测AE3蛋白Cl-/HCO3-交换活性;5.利用H9c2心肌样细胞,在抑制PKCε或感染Ad-AE3-S67A的情况下给予SQS预处理,随后建立H/R模型,通过检测以下变化,探讨PKCε依赖的AE3蛋白Ser67磷酸化与SQS抗H/R所诱发的Ca2+超载、ROS生成及心肌细胞损伤的关系:(1)免疫沉淀法检测AE3蛋白的表达及其磷酸化水平;(2)MTT比色法检测细胞存活率;(3)比色法检测细胞内LDH、CPK活性;(4)流式细胞术检测Ca2+浓度;(5)荧光显微镜检测细胞内活性氧(ROS)。结果:1.在H9c2细胞中,SQS预处理能够显著提高PKCε磷酸化水平,但不影响PKCε总蛋白的表达;然而,在SQS预处理前优先给予PKCε特异性抑制剂εV1-2处理,SQS上述作用被取消;2.在H9c2细胞中,SQS预处理能够显著提高AE3蛋白的磷酸化水平;然而,在抑制PKCε或感染Ad-AE3-S67A的情况下给予10μM SQS预处理,SQS提高AE3蛋白磷酸化的作用均被抑制;3.在感染Ad-AE3的H9c2细胞中,PKCε激活剂DCP-LA预处理能够显著提高AE3蛋白的磷酸化水平;然而,在感染Ad-AE3-S67A的H9c2细胞中,DCP-LA促进AE3蛋白磷酸化的作用被抑制;4.在H9c2心肌样细胞中,SQS预处理在促进AE3蛋白磷酸化的同时能够增强AE3蛋白反向交换Cl-/HCO3-活性,促进H/R损伤心肌细胞内Cl-外排;然而,在抑制PKCε或感染Ad-AE3-S67A的情况下,SQS增强AE3蛋白反向交换Cl-/HCO3-活性,促进H/R损伤心肌细胞内Cl-外排的作用随着AE3蛋白Ser67磷酸化的抑制而逆转;5.在H9c2心肌样细胞中,SQS预处理在促进AE3蛋白磷酸化的同时能够对抗H/R所诱发的Ca2+超载、ROS生成及心肌细胞损伤;然而,在抑制PKCε或感染Ad-AE3-S67A的情况下,SQS对抗H/R所诱发的Ca2+超载、ROS生成及心肌细胞损伤的作用随着AE3蛋白Ser67磷酸化的抑制而逆转。结论:PKCε依赖的AE3蛋白Ser67磷酸化是SQS增强AE3蛋白反向交换Cl-/HCO3-活性,促进H/R损伤心肌细胞内Cl-外排,产生心肌保护的关键分子机制。
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