红景天素抗大鼠心肌衰老作用的实验研究

目的 探讨红景天素抗心肌衰老作用。方法 1 0只雄性 Wistar大鼠随机均分为实验组 (从第 1 4月龄至 2 4月龄每天定时肌注红景天素 1次 ,1 5mg/kg体重 )和对照组 (2 4月龄 )。用化学发光法和 TBA法测大鼠血清和心肌中的超氧化物歧化酶 (SOD)及过氧化脂质 (LPO) ,用透射电镜观察心肌超微结构的变化。结果 与对照组比较 ,实验组大鼠血清和心肌中的 SOD明显增加 ,L PO明显减少 ,实验组大鼠心肌超微结构衰老征象也明显减轻。

缺氧后处理通过piRNA-005854调控衰老心肌细胞自噬发挥保护心肌作用

背景:缺血后处理是减轻缺血再灌注损伤的有效方式之一,近年来被越来越广泛地应用于临床实践,但其具体分子机制还有待研究。目的:探讨piRNA-005854在衰老心肌细胞缺氧后处理中的作用及机制。方法:体外给予心肌细胞8 mg/mL D-半乳糖9 d诱导其衰老,β-半乳糖苷酶染色观察心肌细胞的衰老情况;衰老后细胞给予缺氧/复氧处理和缺氧后处理,ELISA检测心肌损伤标志物肌酸激酶同工酶MB以及乳酸脱氢酶水平;Western blot检测衰老心肌细胞中自噬相关蛋白LC3Ⅱ、p62和ULK1及其磷酸化ULK1的表达;qRT-PCR检测piRNA-005854的表达水平;进一步用piRNA-005854 inhibitor及piRNA-005854 mimics转染衰老心肌细胞并进行缺氧后处理,Western blot检测LC3Ⅱ、p62和ULK1及其磷酸化ULK1的表达。结果与结论:①D-半乳糖诱导9 d后心肌细胞出现明显衰老;②与正常氧组比较,缺氧/复氧组肌酸激酶同工酶MB以及乳酸脱氢酶水平增加(P<0.01);LC3Ⅱ/Ⅰ表达升高、p62表达降低、ULK1磷酸化水平升高、piRNA-005854表达升高(P<0.01);③与缺氧/复氧组比较,缺氧后处理组肌酸激酶同工酶MB以及乳酸脱氢酶水平明显减少(P<0.01);LC3Ⅱ/Ⅰ表达明显降低(P<0.05)、p62表达升高(P<0.01)、ULK1磷酸化水平降低(P<0.05)、piRNA-005854表达降低(P<0.01);④转染piRNA-005854 inhibitor后,LC3Ⅱ/Ⅰ表达降低(P<0.01),p62表达明显升高(P<0.05),ULK1磷酸化水平明显降低(P<0.01);转染piRNA-005854 mimics后,LC3Ⅱ/Ⅰ表达显著升高,p62表达降低,ULK1磷酸化水平明显增加(P<0.01);⑤结果表明,piRNA-005854介导的ULK1依赖性自噬水平降低是衰老心肌细胞缺氧后处理发挥保护作用的可能机制。

棕榈酸酯通过调控p16INK4a/Rb信号通路诱导AC16人心肌细胞发生衰老表型改变

目的探讨棕榈酸酯(palmitic acid,PA)在AC16人心肌细胞衰老表型改变中的作用及机制。方法AC16细胞分为(1)对照组PA浓度(0.08、0.19、0.3、0.8 mmol/L)组;(2)对照组,时间(24、36、48、72 h)刺激组。细胞计数试剂盒-8法测细胞总体活性,流式细胞术测细胞周期;活性氧(reactive oxygen species,ROS)试剂盒测细胞内ROS水平;β-半乳糖苷酶(SA-β-Gal)染色测染色阳性细胞率;酶联免疫吸附测定法(enzyme-linked immuno⁃sorbent assay,ELISA)测衰老相关分泌表型(senescence-associated secretory phenotype,SASP)相关因子白细胞介素(interleukin,IL)-1A、IL-6、IL-8和干扰素(interferon,IFN)-γ浓度;实时定量聚合酶链反应(quantitative real time polymerase chain reaction,qRT-PCR)及Western blot测SASP及p16^(INK4a)/视网膜母细胞瘤抑制蛋白(retinoblasto⁃ma protein,Rb)通路表达。为观察p16^(INK4a)/Rb通路对心肌衰老表型影响,细胞分为4组:对照组、PA组、si-con组和si-p16^(INK4a)组,qRT-PCR测p16^(INK4a) mRNA表达;Western blot测p16^(INK4a)、p-Rb、Rb及IL-1A、IFN-γ蛋白表达;β-半乳糖苷酶染色测阳性细胞率。结果随PA浓度及刺激时间增加,细胞活性不断下降,差异有统计学意义(P<0.05)。与对照组相比,0.19 mmol/L PA组在G1期比例显著升高,S期显著降低,差异有统计学意义(P<0.05)。0.08~0.3 mmol/L PA组ROS水平高于对照组,PA组中β-半乳糖苷酶染色阳性率均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。0.19 mmol/L PA组IL-1A、IL-6、IL-8、IFN-γ浓度显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。0.19 mmol/LPA组IL-1A、IL-6、IL-8、IFN-γ及p16^(INK4a)、Rb mRNA及蛋白表达明显高于对照组,而p-Rb蛋白表达下降,差异有统计学意义(P<0.05)。si-p16^(INK4a)组IL-1A、IFN-γ蛋白表达及SA-β-Gal阳性率低于si-con组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论0.19 mmol/L PA可能通过调控p16^(INK4a)/Rb通路诱导人心肌细胞衰老表型改变。

心肌细胞衰老在心血管疾病中的研究进展

越来越多的研究表明,心血管疾病的风险随着年龄的增加、细胞的衰老而增加,细胞衰老是一种不可逆的细胞周期停滞状态,心肌细胞作为终末分化细胞,其衰老的标志是通过各种功能下降来描述的。各种类型的细胞衰老都可能引起相关心血管疾病的发生。本文主要概述心肌细胞衰老机制及其与相关心血管疾病的联系,以及以心肌细胞衰老为靶点治疗相关心血管疾病的前景。

LncRNA MALAT1在衰老大鼠心肌缺血后处理自噬水平降低中的作用

背景:缺血后处理可缓解心肌缺血再灌注损伤,但是其具体机制尚不清楚。目的:探讨lncRNA MALAT1在缺血后处理所引起衰老心肌自噬水平降低中的作用。方法:(1)27只22-24月龄SD大鼠随机分为3组:假手术组、缺血再灌注组和缺血后处理组,每组9只,采用苏木精-伊红染色和Masson染色观察心肌组织形态学变化;(2)体外使用8 mg/mL D-半乳糖诱导大鼠心肌(H9C2)细胞9 d后,分为正常氧组、缺氧复氧组和缺氧后处理组。Western blot检测衰老心肌组织及衰老心肌细胞中LC3Ⅱ/Ⅰ和p62蛋白的表达;采用qRT-PCR检测衰老心肌组织和衰老心肌细胞中MALAT1相对表达;转染自噬双标腺病毒(RFP-GFP-LC3)观察衰老心肌细胞自噬流的变化;衰老心肌细胞转染MALAT1干扰片段和过表达质粒,Western blot检测各组细胞中LC3Ⅱ/Ⅰ和p62蛋白的表达。结果与结论:(1)与缺血再灌注组比较,缺血后处理组心肌组织结构基本清晰,细胞核完整,心肌组织间蓝色胶原纤维沉积减少;(2)与缺血再灌注组比较,缺血后处理组LC3Ⅱ/Ⅰ表达降低且p62表达增高(P<0.05);(3)与缺氧复氧组比较,缺氧后处理组LC3Ⅱ/Ⅰ表达降低(P<0.01)且p62表达增加(P<0.05),细胞内自噬体和自噬溶酶体数量均减少(P<0.01);(4)与缺血再灌注组比较,缺血后处理组衰老心肌组织的MALAT1表达降低(P<0.01);与缺氧复氧组比较,缺氧后处理组衰老心肌细胞的MALAT1表达降低(P<0.01);(5)衰老心肌细胞转染MALAT1干扰片段和过表达质粒后,与缺氧复氧+si-NC组比较,缺氧复氧+si-MALAT1组LC3Ⅱ/Ⅰ表达降低且p62表达增加(P<0.01);与缺氧后处理+ad-NC组比较,缺氧后处理+ad-MALAT1组LC3Ⅱ/Ⅰ表达增加且p62表达降低(P<0.01);(6)结果表明:lncRNA MALAT1介导的自噬水平降低是衰老大鼠心肌缺血后处理发挥保护作用的重要机制。

组蛋白甲基化修饰在衰老性心血管病变中的研究进展

关注心肌衰老、瓣膜改变、心脏传导系统改变及血管老化等心脏结构和功能的改变,对研究衰老相关心血管疾病的治疗方法至关重要。组蛋白甲基化修饰参与调控基因表达,与衰老性心血管疾病的发生发展密切相关。本文就组蛋白甲基化修饰在心脏结构和功能改变中的作用进行综述,为衰老性心血管病变的研究提供新的理论依据。

运动训练与衰老心肌抗氧化能力的研究进展

体育锻炼作为大众健身,逐渐受到中老年人的喜欢,对延缓衰老,特别是心脏衰老起到一定积极作用。本文采用文献资料分析法,分析不同运动训练引对衰老心肌的影响变化,为其他学科的课题研究和居民的健身方式提供理论参考和实验依据。

衰老心肌中热休克因子1的表达与线粒体损伤的关系

目的探讨衰老心肌中热休克因子(heat shock factor 1,HSF1)的表达与线粒体损伤的相关性。方法选用4月龄、24月龄的C57 BL/6小鼠作为年轻鼠和衰老鼠,运用透射电镜观察心肌组织中线粒体形态学的改变。用ATP检测试剂盒检测衰老心肌及H9C2心肌细胞中ATP的含量,利用活性氧(reactive oxygen species,ROS)检测试剂盒分析衰老心肌及H9C2心肌细胞中ROS的变化,采用JC-1染色法检测心肌细胞膜电位的改变,利用Western blotting法检测心脏组织及心肌细胞中HSF1的表达。结果与年轻小鼠相比,衰老小鼠心肌组织中线粒体的形态异常;衰老小鼠心肌组织中ATP含量下降(1.253±0.059 vs 0.479±0.122,P=0.012),ROS的含量上升(10.853±0.096 vs 1.550±0.233,P=0.025);衰老小鼠心肌组织中HSF1的表达增高(0.980±0.112 vs 1.979±0.175,P=0.013);衰老心肌中HSF1的表达与ATP的浓度呈负相关(r=-0.977,P=0.005),与ROS的含量呈正相关(r=0.934,P=0.020);过氧化氢(H2O2)刺激后H9C2心肌细胞线粒体膜电位下降,ATP含量下降,ROS的含量上升,HSF1表达升高(P<0.05)。结论衰老的心肌中损伤的线粒体功能与HSF1的表达呈负相关。

心肌肥大成人心脏组织动力学观察

目的:观察心肌肥大成人心脏组织动力学特点。方法:4例心肌肥大患者尸检心脏组织标本常规石蜡切片,HE染色,光学显微镜观察。结果:心肌肥大心脏心肌细胞可见无丝分裂相,细胞核纵裂所占比例比正常心脏增加,细胞死亡征象明显,心肌层内血管形成受阻。结论:心肌肥大心脏组织动力学的基本特征是由于血源性生心肌干细胞来源不足,导致心肌老龄化。

D-半乳糖诱导的心肌细胞自噬下降与microRNA的表达变化有关

目的探讨microRNA(miRNA)和衰老心肌细胞自噬之间的关系。方法使用0、4、8、16、20 g/L D-半乳糖刺激大鼠心肌细胞H9c2衰老,刺激3、6、9天后,β-半乳糖苷酶染色法检测细胞衰老水平;电镜观察D-半乳糖刺激衰老大鼠心肌细胞自噬体形成;分别采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)及蛋白质印迹法(Western blot)检测衰老大鼠心肌细胞与正常H9c2细胞中miRNA-30a、miRNA-126、miRNA-204及自噬蛋白LC3B II/LC3B I表达水平。结果与对照组比较,随着药物浓度的升高及刺激天数的增加,细胞染色逐渐加深,在D-半乳糖浓度为8 g/L刺激9天时,细胞染色最明显;电镜结果显示,D-半乳糖诱导衰老心肌细胞自噬体减少;Western blot结果显示,衰老心肌细胞LC3B II/LC3B I水平降低;实时荧光定量PCR结果显示,诱导衰老组心肌细胞中,miRNA-30a、miRNA-126表达水平明显下降,miRNA-204表达水平明显上升。结论 D-半乳糖诱导的衰老心肌细胞自噬水平降低的过程中,存在miRNA-30a、miRNA-126表达水平的降低以及miRNA-204表达水平的增加,miRNA的差异表达可能是衰老心肌细胞自噬水平变化的重要机制。

鹿骨粉对去卵巢大鼠心脏组织抗氧化因子Sirt-3、SOD-2、HO-1和NQO-1表达的影响

目的探讨鹿骨粉对去卵巢大鼠心肌组织中抗氧化因子Sirt-3、SOD-2、HO-1和NQO-1的蛋白表达以及心脏抗氧化能力的影响。方法将Wistar大鼠两侧卵巢摘除后,将大鼠随机分为假手术(Sham)组、模型(Model)组、鹿骨粉(SBP 200、400、800 mg/kg)剂量组。术后即刻给予鹿骨粉治疗16周后处死大鼠,取出心脏进行免疫组织化学染色,检测Sirt-3、SOD-2、HO-1、NQO-1的蛋白表达情况。结果与Model组比较,SBP各组心肌组织中Sirt-3、SOD-2、HO-1、NQO-1蛋白表达均成增多趋势。结论鹿骨粉能够促进去卵巢大鼠心肌细胞中Sirt-3、SOD-2、HO-1、NQO-1蛋白表达,提高心脏的抗氧化能力。

自噬在心肌重构和衰老中的作用研究进展

过去的数十年中见证了在自噬研究方面的巨大进步。作为细胞中的质量控制机制,自噬的主要作用是清除胞内损坏的细胞器和大分子物质。适当的自噬活性对于维持细胞内稳态非常重要,但自噬活性的失调却会引起一系列的问题。除了将自噬仅仅当做是细胞内物质循环的机制,自噬在心脏代谢问题中的调节和变化亟需大量的研究和关注。因为心肌细胞的舒张和收缩耗费大量的能量,所以心脏功能紊乱多数以底物代谢产能与细胞能量消耗的协调问题为特征。对自噬在心肌代谢的调控与作用方面深入的认识将有希望把自噬作为治疗靶点。这篇综述探讨了在心肌代谢中自噬的角色和作用,同时发掘了自噬与心肌代谢失调中的关系。