肥厚心肌钾通道Kv4.2/Kv4.3基因表达及其干预研究

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目的:探讨肥厚心肌MHC、β-MHC/α-MHCmRNA和钾通道Kv4.2/Kv4.3基因的表达以及西拉普利、伊贝沙坦、卡维地洛小剂量和大剂量干预对他们表达水平的影响。 方法:(1)建立动物模型和分组,在腹腔麻醉注射下,分离大鼠肾动脉分支前近端腹主动脉,将银夹固定于分离的腹主动脉上,缩窄1/2左右,每组五只,随机分六组:①假手术对照组(A组);②腹主动脉缩窄+安慰剂组(B组);③腹主动脉缩窄+西拉普利组(C组)[西拉普利:上海罗氏制药有限公司,药粉末溶于水中,每天灌胃,2mg·Kg-1·d-1]:④腹主动脉缩窄+伊贝沙坦组(D组)[伊贝沙坦:杭州赛诺菲圣德拉堡民生制药有限公司,每天灌胃,50mg·Kg-1·d-1];⑤腹主动脉缩窄+卡维地络小剂量组(E组)[卡维地洛:上海罗氏制药有限公司,每天灌胃,2mg·Kg-1·d-1];⑥腹主动脉缩窄+卡维地洛大剂量组(F组)[卡维地洛:同上,每天灌胃,20mg·Kg-1·d-1]。术后饲养9周后,药物治疗9周。(2)术前和药物治疗9周后分别测尾动脉血压、心率,将动物处死后,测全心重(HW)和左心室重(LVW),以LVW/BW作为判断心肌肥厚的指标。光镜和电镜标本作为心肌肥厚形态学检测指标。(3)采用异硫氰酸-苯酚-氯仿一步法提取以上各组左心心肌组织总RNA,纯度检测合格后,取总RNA做逆转录生成cDNA,进行半定量PCR。PCR产物经图像分析系统扫描评价MHC和β/α-MHCmRNA表达水平。(4)制备Kv4.2/Kv4.3寡聚核苷酸探针,并将寡核苷酸探针3’端进行地高辛标记,将此探针与以上各组心肌组织冰冻病理切片进行原位杂交,再用显色剂显色,指示Kv4.2/Kv4.3mRNA表达。(5)各组大鼠左心室肌细胞总RNA采用一步法,提取同上,纯度检测合格后,行甲醛-琼脂糖凝胶电泳,采用毛细管虹吸转移法转膜;再进行Northern blotting杂交、信号检测,对Kv4.2/Kv4.3mRNA基因表达结果进行图像分析系统扫描及软件分析。(6)以各组大鼠左心室肌提取膜蛋白,经检测膜蛋白浓度合格后,进行SDS-聚丙烯酸胺凝胶电泳,再进行电转膜,用一抗和二抗进行免疫印迹反应,显色,图像扫描分析。 结果:(1)腹主动脉缩窄+安慰剂B组的左室肥厚指数、收缩压、心率较假手肥厚心肌钾通道Kv42爪v4.3基因表达及其干预研究中文摘要术A组明显增加(P<0.05);与B组比较药物干预组左室肥厚指数、收缩压、心率均明显降低(P<0.05)。(2)光镜下观察HE染色的心肌病理切片,与A组比较,B组心肌纤维粗大,排列紊乱,细胞肌原纤维增多,有颗粒性变性存在,细胞核深染,形状不规则,药物干预后心肌细胞肥大和间质纤维化减轻,但不能完全逆转至正常。 (3)电镜下观察心肌切片,与A组比较,B组细胞变形和肌原纤维排列异常,走向异常,呈斜行、横向或多向形走行,肌丝排列紊乱,肌节长度明显不等,药物治疗组能改善上述现象,但仍不能完全逆转至正常。(4)肥厚心肌总MHC基因表达不但降低,而且表达的MHC性质有改变,肥厚心肌p/a一MHCmRNA比值上升,提示肥厚心肌a一MHC表达降低,p一MHC表达增加;经药物治疗后,使异常的p/。·MHCmRNA比值趋向正常化,提示分子重构获得部分逆转。(5)原位杂交显示肥厚心肌Kv4.2/K v4.3mRNA表达下降,药物治疗组使Kv4.2月(v4.3mRNA表达上调。Northem blotting和Westem blotting法结果提示,肥厚心肌组Kv4.2/Kv4‘3mRNA和蛋白表达均下调(P<0 .05);而药物治疗使其表达均上调(P<0.05)。 结论:1、后负荷增加后引起心肌肥厚、心室重构,MHCmRNA表达显著降低,而p/。一MHCmRNA比例显著增高,提示MHC基因表达出现胚胎特征,西拉普利、伊贝沙坦、卡维地洛能逆转压力负荷所致的心肌MHC表型改变,逆转心室重构。2、心肌肥厚时,Kv4.2/4.3基因表达下调,西拉普利、伊贝沙坦、卡维地洛均有逆转Kv4.2/4 .3表达下调的作用。
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