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目的:观察原代培养的大鼠心肌成纤维细胞上是否存在线粒体乙醛脱氢酶2(acetaldehyde dehydrogenase 2,ALDH2)的表达,初步探讨ALDH2对基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)通路相关蛋白MMP14和TIMP-4在高糖诱导的心肌成纤维细胞纤维化中的作用。方法:1~3日龄的SD乳鼠,取其心室肌进行心肌成纤维细胞的原代培养,分为正常对照组(NG)、正常+ALDH2激动剂Alda-1组(NG+Alda-1)、高糖组(HG)、高糖+Alda-1组(HG+Alda-1)、高糖+Alda-1+Daidzin组(HG+Alda-1+Daidzin)、高糖+Daidzin组(HG+Daidzin)及高渗组(HPG);免疫荧光鉴定心肌成纤维细胞,RT-PCR和Western blot分别检测心肌成纤维细胞上是否存在ALDH2 m RNA和蛋白表达;MTT法检测各组心肌成纤维细胞增殖活力;DHE荧光染色检测各组心肌成纤维细胞中活性氧簇物质水平;采用Annexin V-FITC/PI凋亡检测试剂盒通过流式细胞仪技术检测各组心肌成纤维细胞的凋亡情况;免疫荧光双染法检测高糖诱导及药物干预下心肌成纤维细胞向肌成纤维细胞的转化;Real-time PCR检测各组成纤维细胞I型胶原和III型胶原m RNA水平;Western blot检测各组心肌成纤维细胞ALDH2、MMP-14、TIMP-4的蛋白表达。结果:RT-PCR和Western blot结果显示心肌成纤维细胞存在ALDH2 m RNA和蛋白表达;HPG组与NG组细胞活力并无明显差异,与NG组相比,HG组、HG+Alda-1+Daidzin组及HG+Daidzin组心肌成纤维细胞活力、ROS释放水平及细胞凋亡率均明显增高(P<0.01);与HG组相比,HG+Alda-1组心肌成纤维细胞活力、ROS释放水平及细胞凋亡率均明显降低(P<0.01);与HG+Alda-1组相比,HG+Alda-1+Daidzin组及HG+Daidzin组心肌成纤维细胞活力(P<0.05)、ROS释放水平及细胞凋亡率均增高(P<0.01)。免疫荧光双染实验结果显示,心肌成纤维细胞向肌成纤维细胞转化的数量随高糖刺激时间的增加递增;与NG组相比,HG组、HG+Alda-1+Daidzin组及HG+Daidzin组肌成纤维细胞转化数量增多,与HG组相比,HG+Alda-1组肌成纤维细胞转化数量减少,而与HG+Alda-1组相比,HG+Alda-1+Daidzin组及HG+Daidzin组肌成纤维细胞数量转化增多。Real-timePCR结果表明,HG组成纤维细胞I型胶原和III型胶原m RNA水平增加(P<0.01,P<0.05),与HG组相比,HG+Alda-1组I型胶原和III型胶原m RNA水平降低(P<0.01,P<0.05),与HG+Alda-1组相比,HG+Alda-1+Daidzin组I型胶原m RNA水平增加(P<0.01),HG+Alda-1+Daidzin组及HG+Daidzin组III型胶原的m RNA水平增加(P<0.01,P<0.05);Western blot结果显示,与NG组相比,HG组ALDH2和MMP-14蛋白表达均明显降低(P<0.01,P<0.05),HG组及HG+Alda-1+Daidzin组TIMP-4蛋白表达明显增高(P<0.01);与HG组相比,HG+Alda-1组中ALDH2和MMP-14蛋白表达明显升高(P<0.01),TIMP-4蛋白表达明显降低(P<0.01);与HG+Alda-1组相比,HG+Alda-1+Daidzin组及HG+Daidzin组中ALDH2和MMP-14蛋白表达明显降低(P<0.01,P<0.05),HG+Alda-1+Daidzin组中TIMP-4蛋白表达明显增高(P<0.01)。结论:心肌成纤维细胞存在ALDH2的表达;ALDH2特异性激动剂Alda-1提高ALDH2表达后可抑制高糖引起的心肌成纤维细胞增殖和心肌成纤维细胞向肌成纤维细胞细胞的转变,改善心肌纤维化和细胞凋亡,产生心肌保护作用,其机制可能与抑制细胞氧化应激,降低MMP-14蛋白表达,提高TIMP-4的蛋白表达有关。