背景心肌肥大是指心臟因容量和(或)壓力負荷增加而致心肌細胞體積增大,核內(nèi)基因如心房利鈉肽(ANP)、B型利鈉肽(BNP)、β-肌球蛋白重鏈(β-MHC)等表達增多,心肌肥大如果由代償期進展為為失代償期,使心肌的功能不能長期維持正常功能而導致心力衰竭的發(fā)生,探究心肌肥大的發(fā)生發(fā)展機制對延緩心力衰竭的進展具有重要的臨床意義。骨形成蛋白4(bone morphogenetic protein 4,BMP4)作為信號分子,也是轉(zhuǎn)化生長因子-β超家族中的一員,目前對于骨形成蛋白4的研究不僅在胚胎發(fā)育、骨組織形成發(fā)育、促進骨痂形成、內(nèi)耳神經(jīng)纖維發(fā)育等方面有誘導和促進作用,而且可以誘導病理性心肌肥厚,具體調(diào)節(jié)機制尚不明確。因此在本實驗中我們對H9c2心肌細胞肥大與PI3K-Akt通路及自噬關(guān)系作一探討。目的探討骨形成蛋白4(BMP4)通過磷脂酰肌醇3-蛋白激酶B(PI3K-Akt)通路和自噬誘導H9c2心肌細胞肥大的機制。方法首先培養(yǎng)大鼠心肌細胞株H9c2。隨機選取狀態(tài)良好的H9c2心肌細胞,用含有1%胎牛血清、雙抗的DMEM培養(yǎng)基饑餓細胞24h,24h后用不同的藥物作用于細胞,隨機將培養(yǎng)的H9c2分為四組:(1)正常對照組(2)BMP4處理組(50ng/ml)(3)PI3K抑制劑LY294002(25μM)預處理120min,再行BMP4刺激(50ng/ml)組(4)自噬抑制劑3MA(10mmol/L)預處理120min,再行BMP4刺激(50ng/ml)組。觀察以50ng/ml的BMP4作用不同時間(0、1h、4h、8h、12h、24h)后H9c2心肌細胞Akt蛋白磷酸化的表達變化。各組分別使用相應因素干預48h小時后進行檢測相應指標。倒置顯微鏡仔細觀察細胞形態(tài)大小,用顯微鏡取照,Image J軟件檢測分析各組細胞表面積,各組細胞用細胞刮刮取蛋白后用BCA方法測定細胞總蛋白含量及單細胞蛋白含量,Western blot測定P-PI3K和PI3K、Akt和P-Akt、平滑肌肌動蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)、心肌肥大標志物腦鈉肽BNP(Brain natriuretic peptide),自噬相關(guān)蛋白LC3的蛋白表達。結(jié)果1.與對照組相比,BMP4組細胞面積(593.73±53.70);蛋白含量(214.21±19.22)BNP(1.45±0.12);LY294002+BMP4組細胞面積(256.41±51.31);蛋白含量(134.73±13.83);BNP(0.45±0.10)減少了心肌細胞面積的增加(P0.05)。2.BMP4增加了心肌肥大時的自噬相關(guān)蛋白LC3含量(P0.01)的表達,而自噬抑制劑3MA、PI3K/Akt抑制劑LY294002能降低BMP4的作用(P0.05)。3.與對照組相比,BMP4誘導1小時后P-Akt水平升高(P0.01)。3MA、LY294002處理后,能夠減弱BMP4誘導的P-PI3K、P-Akt的活化(P0.05)。BMP4誘導48h后BNP、α-SMA表達增高(P0.01)。結(jié)論1.骨形成蛋白4(BMP4)能增加H9c2心肌細胞表面積、促進蛋白合成量,并上調(diào)心肌細胞胚胎基因BNP、α-SMA的表達。2.自噬抑制劑3MA能夠減弱BMP4誘導的心肌肥大。3.PI3K/Akt抑制劑LY294002干預處理后能減弱骨形成蛋白4誘導的心肌肥大。4.骨形成蛋白4(BMP4)可以誘導心肌肥大,可能與通過激活PI3K-Akt通路,增加自噬活性而誘導H9c2心肌細胞肥大。
【學位單位】：新鄉(xiāng)醫(yī)學院
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2017
【中圖分類】：R54
【部分圖文】：

BMP4 刺激心肌細胞不同時間對 P-Akt 蛋白表達的比較h、24h；F=10.465，vs 1h 組，*P<0.05Y294002和3MA對PI3K、Akt磷酸化的影響 、P-Akt水平較對照組顯著升高（P<0.01），但LY29400P-PI3K、P-Akt水平較單純BMP4刺激組減弱，且差異4。

20圖3 不同處理心肌細胞對P-Pi3k的影響 1：對照組 2：BMP4組3.BMP4+3MA組4：BMP4+LY294002組；F=25.094，與對照組比，*P<0.01；與BMP4組比，#P<0.05圖 4 不同處理對心肌細胞 P-Akt 蛋白的影響 1：對照組 2：BMP4 組 3：BMP4+LY294002組 4：BMP4+3MA 組；F=27.204，與對照組比，*P<0.01；與 BMP4 組比，#P<0.05

不同處理心肌細胞對P-Pi3k的影響 1：對照組 2：BMP4組3.BMP4+3MA組4：4+LY294002組；F=25.094，與對照組比，*P<0.01；與BMP4組比，#P<0.05

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 孫曉慧;尹茂山;牟艷玲;;2型糖尿病大鼠早期心肌病mTOR信號通路的改變與自噬損傷[J];中華病理學雜志;2016年10期

2 韋勇;楊四軍;;細胞自噬的調(diào)控與自噬程序性死亡的研究進展[J];國際免疫學雜志;2016年05期

3 李勇;趙水平;葉平;嚴曉偉;母義明;魏毅東;胡大一;;中國血脂異常門診患者調(diào)脂治療一級和二級預防達標現(xiàn)狀:DYSIS-China亞組分析[J];中華心血管病雜志;2016年08期

4 張穎;胡舜英;尹彤;田峰;王珊;張穎倩;陳韻岱;;利拉魯肽通過PI3K/Akt和MAPK/ERK通路促進心肌微血管內(nèi)皮細胞的增殖和遷移[J];南方醫(yī)科大學學報;2015年09期

5 洪駿;王鋒;印中鵬;汪俊軍;牛冬梅;;冠心病患者血漿纖維蛋白原與脂蛋白相關(guān)磷脂酶A2水平[J];現(xiàn)代檢驗醫(yī)學雜志;2015年05期

6 曹原;沈濤;黎健;;應激狀態(tài)下的心臟自噬:自噬作用是有益還是有害?[J];生理科學進展;2015年04期

7 陳偉偉;高潤霖;劉力生;朱曼璐;王文;王擁軍;吳兆蘇;李惠君;鄭哲;蔣立新;胡盛壽;;《中國心血管病報告2014》概要[J];中國循環(huán)雜志;2015年07期

8 胡春松;吳清華;胡大一;;中國心血管現(xiàn)狀:挑戰(zhàn)與對策[J];中華高血壓雜志;2015年07期

9 張黛;朱敏玲;張曉卉;尹新華;;自噬與心血管疾病關(guān)系的研究進展[J];臨床內(nèi)科雜志;2015年07期

10 張昌琳;喬樹賓;;Apelin-APJ系統(tǒng)在心肌肥厚發(fā)生發(fā)展過程中作用的研究進展[J];中國循環(huán)雜志;2015年04期

相關(guān)碩士學位論文 前1條

1 謝鳳;內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激—自噬途徑介導apelin-13誘導大鼠H9c2心肌細胞肥大研究[D];南華大學;2014年

本文編號：2820313