本文關(guān)鍵詞：活性氧對(duì)大鼠心肌缺血再灌注損傷的保護(hù)作用及其機(jī)制研究　出處：《天津醫(yī)科大學(xué)》2012年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

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【摘要】：目的：建立大鼠心肌缺血再灌注損傷模型及體外大鼠心肌細(xì)胞缺氧復(fù)氧損傷模型,利用Annexin V-FITC/PI雙染法、免疫組化法、FCM法、MTT法及Western blot法分別檢測(cè)細(xì)胞凋亡、細(xì)胞增殖活性、及信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)子和轉(zhuǎn)錄激活子3(STAT3)磷酸化水平,觀察活性氧簇(ROS)在缺血再灌注損傷心肌保護(hù)機(jī)制中的作用,并探討ROS對(duì)心肌細(xì)胞中酪氨酸激酶2-信號(hào)傳導(dǎo)與轉(zhuǎn)錄激活因子3(JAK2-STAT3)通路的影響。 方法：1、將32只實(shí)驗(yàn)大鼠(體質(zhì)量240～280g)隨機(jī)分為4組,每組8只大鼠：(1)空白對(duì)照組(Sham組)：開(kāi)胸后將6/0無(wú)損傷縫線穿過(guò)左冠狀動(dòng)脈前降支,并不阻斷血管。(2)缺血再灌注損傷組(I/R組)：使用6/0無(wú)損傷縫線阻斷左冠狀動(dòng)脈30min后,開(kāi)放血管。(3)缺血后處理組(PostC組)：缺血30min后,立即進(jìn)行缺血后處理(開(kāi)放10s隨后再阻斷10s,反復(fù)3次)。(4)缺血后處理+MPG組(PostC+MPG組)：再灌注前5min靜脈注射自由基清除劑MPG(20mg/kg)。其余處理同缺血后處理組。腹腔注射10%水合氯醛(3mg/g),大鼠四肢接心電圖監(jiān)護(hù)電極。分離右側(cè)頸總動(dòng)脈安置動(dòng)脈測(cè)壓管；分離并切開(kāi)氣管,連接小動(dòng)物呼吸機(jī),氣源為室內(nèi)空氣,呼吸頻率60次/min,潮氣量13～15ml。左側(cè)第4肋間開(kāi)胸,使用6/0無(wú)損傷縫線,穿過(guò)左冠狀動(dòng)脈前降支并阻斷血管。心電監(jiān)護(hù)顯示ST段顯著抬高表明冠脈阻斷成功。阻斷30min后,松開(kāi)縫線使血管再通,心電監(jiān)護(hù)顯示ST段回落。隨機(jī)選取8只實(shí)驗(yàn)大鼠于再灌注10min取心肌標(biāo)本,用于檢測(cè)JAK2-STAT3通路活性；隨機(jī)選取8只實(shí)驗(yàn)大鼠于再灌注2h取心肌標(biāo)本,使用心肌細(xì)胞凋亡試劑盒檢測(cè)心肌細(xì)胞凋亡、免疫組織化學(xué)法檢測(cè)心肌組織中bcl-2及bcl-xL蛋白水平、Western blot法檢測(cè)磷酸化STAT3(p-STAT3)及總STAT3(t-STAT3)水平。2、大鼠心肌細(xì)胞(H9C2)經(jīng)體外培養(yǎng)擴(kuò)增,使用對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期細(xì)胞做實(shí)驗(yàn)處理。預(yù)實(shí)驗(yàn)部分分別使用濃度為0、5、10、20、50、100μmol/LH2O2處理H9C2細(xì)胞,以確定最佳H2O2預(yù)處理濃度。觀察低濃度H202預(yù)處理對(duì)缺氧/復(fù)氧所引起細(xì)胞損傷的影響。確定最佳預(yù)處理濃度后實(shí)驗(yàn)部分將細(xì)胞分為四組(1)對(duì)照組：常規(guī)培養(yǎng)。(2)缺氧/復(fù)氧組：預(yù)先在5%CO2,95%N2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)120mmin,復(fù)氧30min。(3)H2O2預(yù)處理組：預(yù)先給予確定濃度的H2O2處理90min換液,24h后重復(fù)缺氧/復(fù)氧處理。(4) JAK2-STAT3阻斷劑(AG490)+H2O2組：在H2O2預(yù)處理前10min給予10μmol/L AG490處理,余處理同H2O2預(yù)處理組。處理完成后分別使用AnnexinV-FITC/PI雙染法及FCM法檢測(cè)細(xì)胞凋亡；MTT法檢測(cè)H9C2細(xì)胞增殖活性；Western blot法檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)子和轉(zhuǎn)錄激活子3(STAT3)磷酸化水平。 結(jié)果：1、缺血后處理抗凋亡作用：假手術(shù)組心肌組織中可見(jiàn)微量bcl-2及bcl-xL蛋白表達(dá),未見(jiàn)明顯心肌細(xì)胞凋亡；缺血再灌注損傷組bcl-2及bcl-xL蛋白水平均明顯升高,可見(jiàn)大量心肌細(xì)胞凋亡。缺血后處理顯著上調(diào)bcl-2(42.4±5.6比8.6±2.4,P0.05)及bcl-xL(19.9±3.2比9.6±2.5,P0.05)蛋白水平,并抑制再灌注后心肌細(xì)胞凋亡(37.8±4.0比56.9±6.0,P0.05)。 2、MPG(自由基清除劑)對(duì)缺血后處理抗凋亡作用影響：缺血后處理前使用自由基清除劑MPG可使再灌注后心肌組織bcl-2(10.5±2.1比42.4±5.6,P0.05)及bcl-xL(9.9±2.3比19.9±3.2,P0.05)蛋白水平顯著降低,并顯著升高再灌注后心肌細(xì)胞凋亡比率(55.7±7.7比37.8±4.0,P0.05)。 3、MPG對(duì)JAK2-STAT3通路影響：缺血后處理顯著上調(diào)再灌注后STAT3磷酸化水平(0.27±0.02比0.43±0.08,P0.05)。再灌注前使用MPG顯著降低缺血后處理后p-STAT3水平(0.27±0.04比0.43±0.08,P0.05),抑制JAK2-STAT3通路活性。 4、不同濃度H2O2預(yù)處理對(duì)H9C2細(xì)胞的影響：與其他各濃度組相比,20μmol/L組的STAT3磷酸化水平顯著升高；20μmol/L組與50μmol/L及100μmol/L組相比,心肌細(xì)胞凋亡率明顯降低(16.63±3.65比37.45±4.82和45.52±4.14,P0.05);20μmol/L組的心肌細(xì)胞活力及細(xì)胞凋亡率與5及10μmol/L組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 5、20μmol/L H2O2預(yù)處理對(duì)心肌細(xì)胞凋亡率、細(xì)胞活力及對(duì)STAT3磷酸化水平的影響：缺氧/復(fù)氧組較對(duì)照組凋亡率明顯升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意(47.71±4.74比6.22±1.72,P0.01)；H2O2預(yù)處理組凋亡率較缺氧/復(fù)氧組明顯降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(27.25±3.06比47.71±4.74,P0.01)；缺氧/復(fù)氧組和AG490組之間細(xì)胞凋亡率差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。缺氧/復(fù)氧組和AG490+H2O2組心肌細(xì)胞活力較對(duì)照組明顯降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.01)；H2O2預(yù)處理組心肌細(xì)胞活力較缺氧/復(fù)氧組明顯升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(76.51±4.36比46.32±5.62,P0.01)。結(jié)果顯示H2O2預(yù)處理可顯著增高STAT3磷酸化水平；AG490+H2O2組的STAT3磷酸化水平明顯低于單純H2O2預(yù)處理組。 結(jié)論：1、氧化還原信號(hào)通路在缺血后處理抗心肌細(xì)胞凋亡機(jī)制中發(fā)揮重要作用。在缺血后處理機(jī)制中,ROS可能通過(guò)激活JAK2-STAT3通路并進(jìn)一步上調(diào)bcl-2及bcl-xL等凋亡蛋白水平,發(fā)揮抗心肌細(xì)胞凋亡作用。 2,20μmol/LH2O2預(yù)處理可以顯著激活再灌注后JAK2-STAT3通路,并對(duì)H9C2心肌細(xì)胞缺氧/復(fù)氧損傷具有的適應(yīng)性保護(hù)作用。
[Abstract]:Objective: to establish a rat model of myocardial ischemia reperfusion injury model in rat myocardial cells and hypoxia / reoxygenation injury model, using Annexin V-FITC/PI double staining, immunohistochemical method, FCM method, were used to detect the apoptosis of MTT method and Western blot method, cell proliferation, and signal transduction and activators of transcription 3 (STAT3) phosphorylation, observation of reactive oxygen species (ROS) in the mechanism of myocardial protective effect of ischemia reperfusion injury, and the effect of ROS on myocardial cells in the tyrosine kinase 2- signal transducer and activator of transcription 3 (JAK2-STAT3) pathway.
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本文編號(hào)：1385293