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[背景]心肌细胞损伤常发生于心肌缺血以及再灌注过程中,严重的心肌细胞损伤将引起心肌细胞坏死。继发于缺血和再灌注过程中的心肌细胞损伤和死亡,也称为心肌缺血再灌注(Ischemia/reperfusion,I/R)损伤,是导致心脏结构和功能改变的主要原因。心肌I/R损伤是一个复杂的病理过程,是多种因素(如氧化应激、细胞内钙超载和炎症等)共同作用的结果,其中氧化应激是导致心肌细胞I/R损伤的关键。氧化应激可通过引起细胞发生一系列病理改变而损伤细胞,并导致细胞凋亡和坏死。凋亡作为最早被发现的一种程序性细胞死亡方式,是一个受到严密调控的过程。因此,在过去的三十年,凋亡受到了广泛关注。坏死曾被认为是细胞的一个偶然或被动的死亡方式,然而,越来越多的研究证实了程序性坏死的存在。程序性坏死是一种被精确调控的坏死方式。氧化应激已被证实可导致心肌细胞凋亡和程序性坏死,而抑制心肌细胞凋亡和程序性坏死可显著减轻心肌I/R损伤。之前的研究已证实右美托咪定(Dex)预处理可减轻大鼠心脏I/R损伤。但是,Dex对于心肌细胞氧化应激及其所导致的细胞死亡的作用目前仍不清楚。[目的]通过将H9C2细胞暴露于H2O2以模拟心肌细胞I/R过程中的氧化应激,并进一步探讨Dex预处理减轻H2O2导致的心肌细胞损伤的机制。[方法]1.将H9C2心肌细胞暴露于100μM、500μM和1000μM H2O2 12小时,通过CCK8和LDH确定H2O2对H9C2细胞的损伤作用,并选择适当的H2O2浓度进行下一步实验。使用0.001μM、0.01μM、0.1μM、1μM和10μMDex预处理H9C2心肌细胞2小时,然后暴露于H2O2(500μM)中12小时,通过CCK8和LDH释放分别检测细胞活力和损伤情况,明确不同浓度Dex预处理对H2O2诱导的H9C2细胞损伤的作用。确定具有显著保护作用的Dex浓度为10μM后,分别用Dex(10μM)和动物实验常用的Dex浓度0.01 μM预处理H9C2细胞2小时,然后暴露于H2O2(50(0M)中12小时,完成上述处理后进行以下实验:运用DCFH-DA染色评估细胞内ROS水平;分别通过TUNEL-DAPI和PI-DAPI染色检测细胞凋亡以及坏死;收取细胞并提取蛋白通过ELISA方法检测细胞内SOD含量;通过WB,检测细胞内HO-1、cleaved caspase3、RIPK1和RIPK3表达的变化情况。2.在Dex(10μM)预处理前15分钟加入α2-肾上腺素受体(α2-AR)抑制剂YOH(1μM),通过检测CCK8和LDH确定Dex减轻H2O2诱导的心肌细胞损伤的作用是否通过α2-AR。并通过DCFH-DA、TUNEL-DAPI和PI-DAPI染色,以及细胞内SOD含量和细胞内HO-1、cleaved caspase3、RIPK1、RIPK3表达的变化情况,确定Dex减轻H2O2诱导的心肌细胞损伤的作用是否依赖α2-AR的激活。[结果]1.随着H2O2浓度的增加,H9C2心肌细胞细胞活力逐渐降低,LDH释放逐渐增加。Dex预处理减轻H2O2诱导的的H9C2细胞损伤的作用与Dex浓度相关,随Dex浓度的增加,细胞活力逐渐升高,LDH释放逐渐减少,其中Dex(10μM)尤为显著。与未使用Dex预处理和Dex(0.01μM)预处理相比,Dex(10μM)预处理组暴露H2O2后H9C2细胞内ROS水平更低,而SOD、HO-1水平显著升高,细胞凋亡(TUNEL-positive cells和cleaved caspase3表达)以及细胞坏死(PI-positive cells和RIPK1、RIPK3表达)显著降低。2.与Dex预处理相比,在Dex预处理前使用YOH阻断α2-AR,CCK8降低,LDH升高,细胞内ROS水平增加,而SOD、HO-1水平显著下降,细胞坏死(PI-positive cells和RIPK1、RIPK3表达)显著增加,而细胞凋亡(TUNEL-positive cells和cleaved caspase3表达)未见显著差异。[结论]1.Dex减轻H2O2诱导的心肌细胞损伤的作用随浓度增加而增强。2.Dex通过激活α2-AR减轻H2O2诱导的心肌细胞氧化应激。3.Dex减轻H2O2诱导的心肌细胞凋亡,但该作用不依赖α2-AR的激活。4.Dex通过激活α2-AR减轻H2O2诱导的心肌细胞程序性坏死。