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目的:探讨冷诱导RNA结合蛋白(cold-inducible RNA binding protein,CIRBP)在UW液(the University of Wisconsin solution)心脏保存中的低温保护作用及机制,以及探索延长心脏保存时间的新方法。
方法:将Cirbp基因敲除鼠(Cirbp-/-)、Cirbp转基因鼠(Cirbp-Tg)和野生型大鼠按不同的心脏保存时间(6h或12h组)随机分为两组(每组8只)。在UW液中保存后,所有心脏均进行了心脏功能参数测定、组织学分析和分子生物学研究。再将16只野生型Sprague-Dawley大鼠随机分为两组:对照组(UW液中保存12h,n=8)和实验组(UW液添加zr17-2(30nmol/100ml)保存12h,n=8)。同样,心脏首先保存12h,然后接受心功能参数的测量。之后,分析组织学和分子生物学的变化。
结果:6h保存组大鼠心功能及组织学变化无明显差异。但保存12h后,Cirbp-/-大鼠心肌细胞凋亡增多,心功能下降,而Cirbp-Tg大鼠心肌细胞凋亡减少,心功能改善。此外,我们发现CIRBP介导合成的心脏泛醌(CoQ10)在延长心脏保存期方面发挥着重要作用,泛醌生物合成蛋白COQ9(COQ9)是这一过程中必不可少的下游调节因子。最后,我们发现CIRBP激动剂zr17-2可以增强CIRBP的表达,进一步促进CoQ10的合成,从而清除活性氧,促进ATP的产生,延长心脏的保存时间。
结论:CIRBP通过促进低温心脏保存过程中CoQ10的生物合成发挥心脏保护作用,UW液中添加zr17-2有可能成为改善心脏损伤、延长心脏保存时间的有效方法。
方法:将Cirbp基因敲除鼠(Cirbp-/-)、Cirbp转基因鼠(Cirbp-Tg)和野生型大鼠按不同的心脏保存时间(6h或12h组)随机分为两组(每组8只)。在UW液中保存后,所有心脏均进行了心脏功能参数测定、组织学分析和分子生物学研究。再将16只野生型Sprague-Dawley大鼠随机分为两组:对照组(UW液中保存12h,n=8)和实验组(UW液添加zr17-2(30nmol/100ml)保存12h,n=8)。同样,心脏首先保存12h,然后接受心功能参数的测量。之后,分析组织学和分子生物学的变化。
结果:6h保存组大鼠心功能及组织学变化无明显差异。但保存12h后,Cirbp-/-大鼠心肌细胞凋亡增多,心功能下降,而Cirbp-Tg大鼠心肌细胞凋亡减少,心功能改善。此外,我们发现CIRBP介导合成的心脏泛醌(CoQ10)在延长心脏保存期方面发挥着重要作用,泛醌生物合成蛋白COQ9(COQ9)是这一过程中必不可少的下游调节因子。最后,我们发现CIRBP激动剂zr17-2可以增强CIRBP的表达,进一步促进CoQ10的合成,从而清除活性氧,促进ATP的产生,延长心脏的保存时间。
结论:CIRBP通过促进低温心脏保存过程中CoQ10的生物合成发挥心脏保护作用,UW液中添加zr17-2有可能成为改善心脏损伤、延长心脏保存时间的有效方法。