基于铁死亡调节探讨秦皮素对动脉粥样硬化的作用及机制研究

目的:基于秦皮素对铁死亡的调节作用,进一步探讨秦皮素对动脉粥样硬化(AS)的作用机制。方法:通过高脂饮食构建Apo E敲除(Apo E^(-/-))小鼠动脉粥样硬化模型,随机分为正常饮食组(NC组)、高脂饮食组(HFD组)、铁死亡抑制剂组(Fer-1组)、秦皮素组(Fra组)和萝卜硫素组(Sul组);用过氧化氢(H_(2)O_(2))干预人原代脐静脉内皮细胞(HUVECs)构建体外AS模型,随机分为NC组、H_(2)O_(2)组、Fer-1组、Fra组和Sul组。油红O染色用于评估AS病变大小,血清低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、血清高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)和总胆固醇(TC)测定试剂盒用于评估脂质代谢。细胞计数实验(CCK-8)用于检测秦皮素毒性作用和细胞增殖能力,铁、谷胱甘肽(GSH)和丙二醛(MDA)试剂盒用于测定小鼠主动脉组织和HUVECs中铁死亡水平。实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-q PCR)和蛋白免疫印迹(western blotting)实验主要通过检测谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)和血红素加氧酶1(HMOX1)表达水平以评估秦皮素的抗铁死亡作用。结果:秦皮素能够减轻AS小鼠血清脂质沉积和主动脉粥样硬化,并且保护HUVECs免受H_(2)O_(2)诱导的细胞死亡。与Fer-1组结果一致,秦皮素在体内和体外均能抑制促铁死亡生物标志物铁和MDA表达水平,上调抗铁死亡生物标志物GSH和GPX4表达水平。此外,秦皮素减轻了H_(2)O_(2)诱导的HUVECs发生铁死亡,而这种保护作用能被HMOX1特异性激活剂萝卜硫素所逆转。结论:秦皮素可能通过下调HMOX1抑制铁死亡,从而减轻AS。

exRNA与PKR/NLRP3在小鼠心肌缺血/再灌注损伤中的关系研究

目的:探究细胞外RNA(exRNA)与双链RNA依赖性蛋白激酶/炎性小体(PKR/NLRP3)在小鼠心肌缺血/再灌注(I/R)损伤中的关系。方法:30只C57BL/6小鼠随机分到Sham组、I/R组、核糖核酶-1(RNase1)组,每组10只。Sham组行假手术处理;I/R组结扎前降支动脉(LAD),使心肌缺血30 min后,恢复血流灌注6 h。RNase1组每日进行尾静脉注射RNase1(50μg/kg)1次,连续注射3 d后予同I/R组处理。检测exRNA浓度、心梗面积及炎症因子白介素-1β(IL-1β)表达水平;实时荧光定量聚合酶链反应(qPCR)、蛋白质印迹(Western Blot)检测心肌组织PKR和NLRP3相关分子的表达水平。结果:与Sham组比较,I/R组的exRNA、心梗面积及IL-1β水平显著升高(P<0.05),同时PKR、NLRP3及Caspase-1相关mRNA及蛋白水平显著上调(P<0.05);exRNA与p-PKR、NLRP3及Caspase-1蛋白水平均呈正相关关系(P<0.05)。与I/R组比较,RNase1组exRNA、心梗面积及IL-1β水平显著降低,而且上述PKR/NLRP3相关分子表达水平也有明显下调(P<0.05)。结论:exRNA与PKR/NLRP3在心肌I/R损伤中呈正相关关系;抑制exRNA能够减轻心肌I/R损伤,其分子机制可能是下调PKR/NLRP3通路。

血管周围脂肪组织在高血压疾病中的作用

血管周围脂肪组织(PVAT)长期被认为只是起支撑血管的作用,但现在被认为是一个重要的内分泌器官,在生理和病理上起着不可忽视的作用。PVAT对心血管系统疾病的作用引起越来越多的关注,特别是在血管调节方面。因其独特的解剖位置,PVAT既分泌舒血管因子,又分泌缩血管因子,因此在PVAT功能失调时会导致血压升高,而其分泌的多种因子对血管平滑肌细胞也起着诱导迁移、增生的作用。本文主要对PVAT在高血压疾病中的作用进行概述,并对其潜在的治疗作用进行展望。

长链非编码RNA在心脏发育及扩张型心肌病中的作用研究进展

扩张型心肌病是一种以心肌细胞肥大伴间质纤维化改变为特点,最后引起心室腔扩大(尤以双侧明显)而心室壁薄弱,伴有心脏收缩无力以及心律失常表现为特征的心肌疾病,但发病机制未完全明确。近年来的研究发现,一些特定长链非编码RNA在心脏组织中表达丰富且作用广泛,参与了表观遗传、转录及转录后调控等过程,在心脏发育过程及扩张型心肌病的发生发展中扮演重要角色。本文就长链非编码RNA与心脏发育、扩张型心肌病的关系研究进展作一综述。

HMGB1介导线粒体自噬参与糖尿病小鼠心肌缺血/再灌注损伤

目的:探讨高迁移率族蛋白1(HMGB1)参与糖尿病(db/db)小鼠心肌缺血/再灌注(I/R)损伤的作用机制。方法:将40只db/db小鼠随机分为假手术-中和抗体(Sham-A)组、假手术-空载抗体(Sham-G)组、I/R-中和抗体(I/R-A)组及I/R-空载抗体(I/R-G)组,每组10只。另取3只db/db小鼠组设为假手术-生理盐水(Sham-NC)组。I/R-A组予结扎前降支动脉(LAD),使心肌缺血30 min,恢复血流灌注30 min后尾静脉注射HMGB1中和抗体(2 mg/kg),继续再灌注至3 h。I/R-G组予尾静脉注射等量Ig-Y空载抗体,余处理同I/R-A组。Sham-A、Sham-G以及Sham-NC组予假手术处理,同时分别注射等量HMGB1中和抗体、Ig-Y空载抗体、生理盐水以作对照。行伊文思蓝-2,3,5-三苯基氯化四氮唑(Evans blue-TTC)双重染色检测心梗面积,酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测血浆HMGB1、乳酸脱氢酶(LDH)水平,蛋白质印迹法(Western blotting)测心肌组织HMGB1及自噬相关蛋白LC3-II/I、P62表达水平,免疫荧光共定位检测心肌组织中线粒体基质蛋白HSP60、LC3蛋白表达情况。结果:与Sham-G组比较,Sham-A组血浆HMGB1水平明显降低,I/R-A组与I/R-G组血浆HMGB1水平显著增高,且I/R-A组血浆HMGB1水平较I/R-G组显著降低(均P<0.05)。与I/R-G组比较,I/R-A组小鼠心梗面积显著减小,LDH、HMGB1及LC3-Ⅱ/Ⅰ比值明显下降,HSP60和LC3的共定位荧光强度减弱,P62蛋白表达水平明显升高(均P<0.05)。结论:中和HMGB1能抑制心肌I/R诱导心肌组织线粒体自噬的发生,进而减轻糖尿病小鼠心肌I/R损伤。

GDF15对氧化应激诱导血管内皮损伤和血管生成的调节作用

目的:探讨生长转化因子15(GDF15)对过氧化氢(H_(2)O_(2))诱导的内皮细胞损伤和血管生成的影响。方法:用H_(2)O_(2)诱导人脐静脉内皮细胞(HUVECs)氧化损伤模型,分为对照组、H_(2)O_(2)组、小分子干扰RNA(siRNA)靶向沉默GDF15(si-GDF15)组和si-GDF15+H_(2)O_(2)组。采用CCK-8检测细胞存活率,流式细胞术检测细胞活性氧(ROS)的浓度和凋亡率,划痕实验检测细胞迁移能力,小管形成实验检测内皮细胞成管能力。结果:与对照组比较,H_(2)O_(2)组细胞ROS浓度和凋亡率显著增高,细胞增殖、迁移和小管生成能力显著降低(均P<0.05);与H_(2)O_(2)组比较,si-GDF15+H_(2)O_(2)组细胞ROS和凋亡率显著增高,细胞增殖、迁移和小管生成能力显著降低(均P<0.05)。结论:沉默GDF15能增强H_(2)O_(2)诱导的内皮损伤,并抑制HUVECs的血管形成能力。

基于高通量测序的风湿性心脏病瓣膜组织mRNA差异分析

目的:基于高通量测序(NGS)技术筛选风湿性心脏病(RHD)与非RHD患者的瓣膜组织中的差异mRNA。方法:选取2020—2021年在广西医科大学第一附属医院行二尖瓣置换术的RHD患者(RHD组)和非RHD患者(Con组),取瓣膜组织进行基因NGS,对显著差异基因进行基因功能(GO)富集分析和京都基因与基因百科全书(KEGG)通路分析,然后通过蛋白相互作用(PPI)网络筛选关键基因,通过实时荧光定量PCR(RT-qPCR)验证关键基因表达。结果:两组瓣膜组织共4498个差异表达基因,其中2315个上调,2183个下调,显著差异表达有530个,筛选出FN1、CD44、VCAM-13个关键基因。与Con组比较,FN1、CD44、VCAM-1在RHD组瓣膜组织中的表达均上调(P<0.05)。GO分析结果显示,主要富集的生物学过程(BP)为细胞外基质(ECM)及结构的组装和分解,主要的细胞成分(CC)为细胞外基质,显著的分子功能(MF)为钙黏着蛋白结合和肌动蛋白结合。KEGG通路显著富集于细胞基质黏着、白细胞跨内皮转移、ECM受体相互作用等信号通路中。结论:NGS筛查出RHD患者与非RHD患者瓣膜组织中差异表达基因FN1、CD44、VCAM-1,可能在ECM受体相互作用和白细胞跨内皮转移等信号通路中发挥重要作用。