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近年研究表明，细胞凋亡是导致心肌损伤的重要细胞机制之一，在心肌缺血/再灌注损伤、心肌梗死、心肌重塑及心力衰竭等心脏疾病或病理过程的发生发展中发挥了重要作用。热休克蛋白（heat shock protein，HSP）是细胞在生理状态下必需而在应激状态（特别是热应激）时表达增多的一类细胞内源性保护蛋白。本室以往研究证实HSP70能通过减少促凋亡蛋白Smac的释放而显著抑制H2O2诱导的C2C12肌源细胞凋亡。然而，HSP70影响Smac释放和抗细胞凋亡的分子机制仍不清楚。Bcl-2是最早发现的抗凋亡蛋白，具有稳定线粒体膜的功能，国外研究表明Bcl-2能抑制凋亡刺激所致Smac从线粒体的释放。但HSP70影响Smac释放和抗细胞凋亡的作用是否与Bcl-2有关，目前还不清楚。
本实验首先采用HSP70基因转染及其反义寡核苷酸技术，探讨HSP70对Bcl-2表达的影响；再采用HSP70过表达的C2C12肌源细胞株，运用H2O2处理构建细胞凋亡模型，在Bcl-2表达上调与抑制的情况下，探讨Bcl-2在HSP70抗细胞凋亡中的作用，并且通过检测Smac从线粒体释放情况及caspase-3，9活化情况，进一步揭示HSP70抗细胞凋亡的分子机理。主要结果如下：①稳定转染HSP70的C2C12细胞株，与转空载体组相比，HSP70的表达较高，Bcl-2的表达也明显升高（p<0.01 vs pcDNA3.1）；而转染HSP70反义寡核苷酸后，与转随机寡核苷酸组相比，C2C12细胞内HSP70的表达降低，Bcl-2的表达也明显降低（p<0.01 vs Scr-Hsp70）。②稳定转染HSP70的C2C12细胞株，分别转染Bcl-2反义寡核苷酸及随机寡核苷酸后，0.5mmol/LH2O2处理2小时，细胞成分分离后Western-blot结果显示：在随机寡核苷酸组，Smac主要存在线粒体中，其胞浆含量较低；而在反义寡核苷酸组，较多Smac从线粒体释放，其胞浆含量显著升高。③稳定转染HSP70的C2C12细胞株，分别转染Bcl-2反义寡核苷酸及随机寡核苷酸后，0.5mmol/LH2O2处理8小时，凋亡蛋白酶活性检测显示，在随机寡核苷酸组细胞内caspase-9、3活性较低，而在反义寡核苷酸组细胞内caspase-9、3活性较高。④稳定转染HSP70的C2C12细胞株，分别转染Bcl-2反义寡核苷酸及随机寡核苷酸后，0.5mmol/LH2O2处理24小时，流式细胞术检测显示，在随机寡核苷酸组细胞凋亡率较低，而在反义寡核苷酸组细胞凋亡率较高。
结论：①HSP70能上调Bcl-2的表达。②HSP70抑制Smac从线粒体释放及抗细胞凋亡功能与其上调Bcl-2表达相关。