丹参总酚酸对慢性心衰大鼠肌浆网Ca^(2+)-ATP酶、受磷蛋白表达的影响

目的:观察丹参总酚酸对慢性心力衰竭大鼠心肌肌浆网Ca2+-ATP酶(Ca2+-ATPase,SERCA)、受磷蛋白(Phospholamban,PLB)的蛋白表达的影响,探讨丹参总酚酸抗心力衰竭的作用机制。方法:结扎大鼠冠状动脉左前降支造成心肌梗死后慢性心力衰竭模型,连续给予丹参总酚酸4周后,采用蛋白印迹(Western Blot)技术检测心肌组织的SERCA和PLB蛋白表达水平及PLB的磷酸化水平。结果:与心力衰竭模型组相比,丹参总酚酸能明显升高SERCA及磷酸化受磷蛋白(phosphorylated Phospholamban,P-PLB)的蛋白表达及PLB的磷酸化水平。丹参总酚酸能明显降低PLB/SERCA比值。结论:丹参总酚酸能升高SERCA的蛋白表达,升高P-PLB的蛋白表达及PLB的磷酸化水平,降低PLB/SERCA比值,减轻PLB对SERCA功能的抑制,这可能是丹参总酚酸抗心力衰竭的机制之一。

缬沙坦对扩张型心肌病心衰大鼠肌浆网Ca^(2+)-ATP酶及其调控蛋白的影响

目的探讨血管紧张素Ⅱ1型受体阻滞剂(ARB)缬沙坦对扩张型心肌病(DCM)心衰大鼠心肌肌浆网Ca2+-ATP酶(SER-CA2a)及其调控蛋白(PLB)的影响及意义。方法腹腔注射多柔比星建立SD大鼠DCM模型。随机分为DCM组(M组,n=11)、缬沙坦组(V组,n=10)、另设正常对照组(C组,n=10),V组予以缬沙坦30 mg.kg-1.d-1,C组和M组予以生理盐水灌胃,8周后行血流动力学检测,采用RT-PCR和Western-blot法分别检测心肌组织SERCA2a、PLB的mRNA和蛋白含量。结果与正常对照组相比,DCM组左心室压峰值(LVSP)、左室最大压力上升及下降速度(±dp/dtmax)显著下降(均P<0.05),左室舒张末压(LVEDP)显著上升(P<0.05);缬沙坦组LVSP、±dp/dtmax显著高于DCM组(均P<0.05),LVEDP显著低于DCM组(P<0.05);DCM组SERCA2a的mRNA及蛋白含量显著低于正常对照组(均P<0.05),PLB的mRNA及蛋白含量显著高于正常对照组(均P<0.05)。缬沙坦治疗后SERCA2a的mRNA及蛋白含量显著升高(均P<0.05),PLB的mRNA含量显著降低(P<0.05),而PLB蛋白含量无显著改变(P>0.05)。结论缬沙坦改善DCM心功能可以与其部分纠正SERCA2a、PLB的异常有关。

暖心胶囊对心衰大鼠肌浆网Ca^(2+)-ATP酶、血浆AngⅡ、ALD以及血流动力学的影响

目的:观察暖心胶囊对心衰大鼠心肌肌浆网Ca2+-ATP酶、血浆血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)、醛固酮(ALD)以及血流动力学的影响。方法:将91只雄性SD大鼠随机分为正常对照组,阿霉素(ADR)心衰模型组,暖心胶囊低、中、高剂量组,卡托普利组以及心宝丸组,每组13只,腹腔注射ADR建立心衰大鼠模型,分别给予相应药物灌胃观察6周,行Ca2+-ATP酶、血浆AngⅡ、血浆ALD以及血流动力学检测。结果:暖心胶囊中、高剂量组可改善ADR心衰大鼠心脏的收缩和舒张功能,提高Ca2+-ATP酶活性,降低血浆AngⅡ、ALD含量(P<0.05,P<0.01)。结论:暖心胶囊可以对抗ADR心衰大鼠心功能的下降,其机制可能与提高Ca2+-ATP酶活性,下调血浆AngⅡ、ALD含量有关。

慢性心力衰竭犬心肌过表达肌浆网Ca^(2+)-ATP酶的安全性分析

目的研究心肌注射法转导肌浆网Ca2+-ATP酶(SERCA2a)基因治疗慢性心力衰竭犬的安全性。方法检测SER-CA2a基因转导心力衰竭犬的心肌酶学、心肌组织内cAMP含量、心肌耗氧量、心律失常及系统炎症指标、肝肾功能。结果 SER-CA2a基因转导治疗不增加细胞内cAMP浓度,心律失常的发生率和心肌氧耗未增加,未引起明显的全身炎症反应和肝肾功能的损伤。结论 SERCA2a基因转导是一种安全的治疗策略。

家兔左室心肌肌浆网Ca^(2+)-ATP酶活性与心力衰竭后室性心律失常的关系

目的探讨家兔左室心肌肌浆网Ca^(2+)-ATP酶(SERCA2a)活性与心力衰竭(心衰)后室性心律失常的关系。方法采用主动脉瓣返流联合腹主动脉缩窄的方法制作家兔心衰模型。随机分为假手术组、假手术姜黄素组、心衰组、心衰姜黄素组。心衰姜黄素组与假手术姜黄素组给予姜黄素胶囊100 mg/(kg·d),心衰组与假手术组给予等量空白胶囊,连续给药10周。手术10周后行心脏彩超检测心脏结构和功能变化,对所有家兔行在体电生理检查,观察左室心尖部三层心肌单相动作电位复极90%的时程(MAPD90)并计算跨室壁复极离散度(TDR),测定心室颤动(室颤)阈值。采用差速离心法提取左室心肌肌浆网,用孔雀绿比色法检测SERCA2a活性。结果与假手术组相比,心衰组左室内径增大(P<0.05),左室射血分数明显降低(P<0.05),SERCA2a活性显著减弱(P<0.05),MAPD90延长(P<0.05),TDR增大(P<0.05),室颤阈值降低(P<0.05)。与心衰组相比,心衰姜黄素组左室内径缩小(P<0.05),左室射血分数显著提高(P<0.05),SERCA2a活性明显增强(P<0.05),MAPD90缩短(P<0.05),TDR减小(P<0.05),室颤阈值升高(P<0.05)。假手术姜黄素组上述指标较假手术组差异无统计学意义(P>0.05)。结论左室容量和压力超负荷可成功制作家兔心衰模型,通过姜黄素提高心衰家兔SERCA2a活性,可改善心衰心脏电生理异常,降低室性心律失常风险。

过表达肌浆网Ca^(2+)-ATP酶对慢性心力衰竭犬神经内分泌系统的影响

目的研究心肌过表达肌浆网Ca2+-ATP酶(SERCA2a)基因对慢性心力衰竭犬神经内分泌系统的影响。方法超声心动图检测SERCA2a基因转导对慢性心力衰竭犬心脏收缩功能的影响,放射免疫法测定血管紧张素Ⅱ与心房利钠肽、内皮素-1、肿瘤坏死因子-α、白介素-6等神经内分泌因子。结果 SERCA2a基因转导后心力衰竭犬的心脏收缩功能得到改善(P<0.05),同时上述神经内分泌因子水平均减低(P<0.05)。结论 SERCA2a过表达能改善心肌收缩功能,阻断神经内分泌系统的恶性循环,可能阻止或逆转心肌重塑。

腺相关病毒介导的PLB基因反义RNA对糖尿病大鼠心肌肌浆网Ca^(2+)-ATPase活性的作用

目的:构建磷酸受纳蛋白(PLB)反义RNA腺相关病毒载体(rAAV-asPLB),建立糖尿病(DM)大鼠模型。直接心肌注射rAAV-asPLB,观察其对DM大鼠心肌PLB基因转录和蛋白表达的影响,以及对心肌肌浆网Ca2+-ATPase活性的作用。方法:利用质粒辅助重组腺相关病毒系统试剂盒构建rAAV-asPLB。腹腔注射链脲佐菌素(STZ)诱导DM大鼠模型,将实验动物分为4组:正常组、DM组、盐水组和rAAV-asPLB组。盐水或rAAV-asPLB注射后6周,RT-PCR检测心肌PLBmRNA转录;Westernblotting检测PLB蛋白表达水平;检测心肌肌浆网Ca2+-ATPase活性。结果:(1)成功构建rAAV-asPLB,诱导出DM大鼠模型。(2)DM组和盐水组PLBmRNA水平均高于正常组;rAAV-asPLB组PLBmRNA水平较DM组和盐水组明显降低。(3)DM组和盐水组PLB蛋白水平均高于正常组;rAAV-asPLB组PLB蛋白水平较DM组和盐水组明显降低。(4)肌浆网Ca2+-ATPase活性在DM组和盐水组中较正常组明显降低,而rAAV-asPLB组较DM组和盐水组升高。结论:rAAV-asPLB抑制DM大鼠心肌PLB表达,增强Ca2+-ATPase活性。

SERCA2a基因转导治疗心力衰竭的研究进展

随着社会人口老龄化进程的不断加快,各种类型的心血管疾病导致的慢性心力衰竭逐渐增多。20世纪发展起来的转基因技术为心力衰竭的治疗寻找到了一个新的突破口。本文就SERCA2a(sarcoplasmic reticulum Ca2+-ATPase)及其基因的结构、功能以及SERCA2a基因在心力衰竭治疗方面的研究进展作一综述。

富硒绿茶对大鼠非酒精性脂肪肝Ca2+-ATPase活性和表达的影响

目的:研究恩施富硒绿茶对大鼠非酒精性脂肪肝病(nonalcoholic fatty liver disease,NAFLD)中肝脏肌浆网/内质网Ca2+-ATPase(sarco(endo)plasmic reticulum Ca2+-ATPase,SERCA)活性及其表达的影响,探讨富硒绿茶防治NAFLD的可能作用机制。方法:将32只Wistar大鼠分成4组,分别饲喂标准饲料+常规饮水(NC组)、高脂饲料+常规饮水(HC组)、高脂饲料+普通绿茶(TC组)、高脂饲料+富硒绿茶(Se C组)。9周后处死,观察大鼠一般情况,测定肝细胞内Ca2+含量、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)水平、肝脏组织ATPase活性;采用免疫组化染色和Western blotting检测肝脏内总SERCA蛋白表达,观察各指标变化情况。结果:HC组大鼠肝细胞内Ca2+含量明显增高,Na+-K+-ATPase、Ca2+-ATPase活性降低,SERCA蛋白表达降低;富硒绿茶干预后Ca2+含量降低,酶活性升高,表达增加,较普通绿茶效果明显。结论:富硒绿茶对高脂饮食诱导的大鼠非酒精性脂肪肝病具有干预作用,可能是通过降低肝细胞内Ca2+和TNF-α含量而改善肝脏能量代谢障碍,同时提高了SERCA活性,增强其蛋白表达而实现的。

SERCA与心力衰竭的基因治疗

心力衰竭在现代医学研究中占有重要地位。在心力衰竭中收缩和舒张功能障碍的基本机制还不十分明确,但是在人和动物心力衰竭模型中细胞内钙离子流幅度的增大和/或减少被认为是其重要原因。在心肌舒张-收缩期,肌浆网Ca2+-ATP酶通过调节细胞内的游离钙离子浓度来发挥重要作用。本文简要对心肌肌浆网Ca2+-ATP酶的结构、功能、调节,以及在心力衰竭基因治疗方面的研究进展进行了综述。

肌浆网钙泵基因过表达对快速起搏右房引起的急性心功能不全及电生理的影响

目的研究心肌肌浆网Ca2+-ATP酶(SERCA2a)基因过表达对快速起搏右房(RAP)兔心功能及电生理的影响。方法将新西兰大白兔动物模型随机分为假手术组(A组);腺相关病毒/绿色荧光蛋白(AAV1/EGFP)+心房颤动(简称房颤)模型组(B组);AAV1/SERCA2a+房颤模型组(C组);每组各12只。A、B、C组心包腔内分别注射生理盐水、含AAV1/EGFP液、含AAV1/SERCA2a液各500μl。4周后,行心脏超声检测心功能,并行短期RAP24 h,采用心内电生理技术检测各组心房有效不应期(AERP)。处死各组动物,行免疫组化检测SERCA2a在心肌中的表达情况。结果与A组比较,B组起搏8,12,24 h后AERP明显缩短(P<0.05),而C组无明显变化(P>0.05)。与A组比较,B组左室射血分数(LVEF)降低(P<0.05),C组未见明显变化(P>0.05),C组SERCA2a在心房心肌组织中呈强阳性表达。结论 SERCA2a在心房肌组织中过表达有抗快速起搏致AERP缩短作用,并有保护心功能的效益。

老年急性ST段抬高型心肌梗死RyR2及UCP2蛋白治疗前后水平变化研究

目的探讨老年急性ST段抬高型心肌梗死兰尼碱受体2(Ry R2)及解偶联蛋白2(UCP2)蛋白在治疗前后的水平变化,为临床诊断及治疗提供参考。方法纳入陕西省周至县人民医院2011年1月~2016年12月间诊治的老年急性心肌梗死患者120例,其中ST段抬高型心肌梗死64例(STEMI组)、非ST段抬高型心肌梗死患者56例(NSTEMI组),同期入选健康体检者60例作为对照组,比较分析各组Ry R2、UCP2及心肌肌浆网Ca2+-ATP酶2a(s SERCA2a)、沉默信息调节因子1(SIRT1)蛋白水平变化。结果老年急性心肌梗死患者Ry R2、SERCA2a、UCP2及SIRT1蛋白水平明显低于对照组(P<0.05),且ST段抬高型心肌梗死患者的上述蛋白表达水平明显低于非ST段抬高型心肌梗死患者(P<0.05);ST段抬高型心肌梗死患者经溶栓、抗栓治疗后上述蛋白的表达明显升高,且明显高于治疗前(P<0.05),但上述蛋白水平仍明显低于对照组(P<0.05)。结论 Ry R2及UCP2蛋白对老年急性ST段抬高型心肌梗死的临床诊断有一定价值。

心房颤动病人心房肌浆网Ca2 +-ATPase及IP3-I受体mRNA表达变化的研究（英文）

研究房颤病人肌浆网钙操纵基因 -Ca2 + ATPase(SERCA)、及IP3 I受体 (IP3R1)mRNA表达的改变。方法 38例风心病二尖瓣狭窄接受外科手术者 ,手术时取右心房及右心耳约各约 10 0mg ,通过RT -PCR(逆转录-聚合酶链反应 )技术 ,以GAPDH为内参照 ,测量SERCA及IP3R1mRNA表达水平的变化。结果 房颤者肌浆网IP3R1mRNA较窦性心律者上调 ,而SERCA却下调 ,心房不同部位无差别。结论 房颤病人IP3R1上调 ,SERCA下调 ,说明肌浆网SERCA及IP3R1与房颤的发生或维持有关。

天麻素预处理减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤的可能机制

目的探讨天麻素预处理减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤(MIRI)作用的可能机制。方法健康SD大鼠60只,随机分为假手术组,MIRI组,天麻素低、中、高剂量组(0.1、0.2、0.4 g/kg),采用结扎大鼠左冠状动脉前降支30 min,再灌注120 min的方法制备MIRI模型,分别测定血清及心肌组织中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白介素-6(IL-6)的变化以及心肌组织中肌浆网Ca2+-ATP酶(SERCA)的变化。结果 0.2、0.4 g/kg天麻素预处理后,血清及心肌组织中TNF-α和IL-6的含量均降低(P<0.05),心肌组织中SERCA的含量均升高(P<0.01)。结论天麻素预处理减轻大鼠MIRI的机制可能与减少炎症因子TNF-α和IL-6的释放以及增加SERCA含量有关。

姜黄素抗家兔慢性心力衰竭的机制研究

目的:观察姜黄素对家兔慢性心力衰竭的治疗作用并探讨其机制.方法:采用主动脉瓣返流联合腹主动脉缩窄制作慢性心力衰竭家兔模型,心衰和假手术动物均进一步分为姜黄素组和安慰剂组.10wk后行超声心动图测定心动能的指标,检测左室心肌肌浆网Ca2+-ATP酶的表达水平.结果:与假手术组相比,心衰组、心衰姜黄素组左室内径增大、室壁增厚,射血功能、心肌肌浆网Ca2+-ATP酶的表达水平降低(P<0.05);与心衰组相比,心衰姜黄素组左室内径、室壁厚度较小,射血分数、心肌肌浆网Ca2+-ATP酶的表达水平较高(P<0.05).结论:姜黄素可改善兔慢性心力衰竭模型的心功能,其机制可能与增加肌浆网Ca2+-ATP酶的表达有关.

绞股蓝总皂苷对阿霉素致心力衰竭大鼠心功能的影响

目的观察绞股蓝总皂苷(GP)对阿霉素(ADR)致心衰大鼠心肌ATPase活性和肌浆网Ca2+-ATPase(SERCA2a)的影响。方法 50只SD大鼠随机分为5组,正常对照组(NC),阿霉素组(ADR),绞股蓝总皂苷低、中、高剂量组(L-GP,MPGP and H-GP)。大鼠腹腔注射ADR2.5 mg·kg-1·d-1,隔日1次,共6次,复制心衰模型。绞股蓝总皂苷低、中、高剂量组分别给予绞股蓝总皂苷50、100和200 mg·kg-1·d-1灌胃。第7周末,采集大鼠心室内压,分析心功能;电镜观察心肌组织超微结构变化,同时测定心肌组织ATPase活性、琥珀酸脱氢酶(SDH)和SERCA2a活性;RT-PCR检测心肌SERCA2a mRNA表达。结果 (1)与NC组相比,ADR组大鼠LVSP和±dP/dtmax均明显下降,LVEDP上抬(P<0.05或P<0.01),心肌ATPase活性和SDH活性显著下降(P<0.01);SERCA2a活性和SERCA2a mRNA表达水平显著下降(P<0.01);电镜显示心肌细胞变性坏死;(2)与ADR组比较,给予中、高剂量GP后大鼠心功能均有改善,电镜下心肌细胞变性坏死程度及心肌细胞超微结构形态改变显著减轻,心肌ATPase活性、SDH活性和SERCA2a活性明显升高,SERCA2a mRNA表达水平增加(P<0.05或P<0.01)。结论绞股蓝总皂苷改善阿霉素致心衰大鼠心肌功能,其机制可能与升高心肌组织ATPase活性、SERCA2a活性有关。

SERCA2a mRNA在左心室机械辅助减负荷模型中表达及意义

目的:研究SERCA2a mRNA在左心室机械辅助减负荷模型中的表达及其意义,探讨左心室减负荷后心肌分子水平的变化。方法:选用Lewis大鼠,结扎冠状动脉左前降支诱导心力衰竭4周后,移植心力衰竭后的心脏及右肺到受体大鼠腹部(通过供体的升主动脉与受体的降主动脉吻合)。移植2周后评价心脏质量,左心室质量,心肌细胞直径,SERCA2a mRNA的表达情况。结果:心力衰竭后增大的心脏左心室质量、左心室心肌细胞直径于移植后趋于正常;心力衰竭后左心室SERCA2a表达明显降低,移植后趋于正常。结论:左心室减负荷后,心肌逆向重塑伴随着心肌细胞分子水平改变,可能与心肌收缩功能的恢复有关。

PKA信号通路影响D-半乳糖诱导老化心肌细胞舒张功能障碍的机制

目的探讨D-半乳糖诱导老化的心肌细胞舒张功能障碍的机制。方法实验用药物预处理后予以D-半乳糖建立鼠心肌细胞老化模型。分为4组:正常对照组(C组)、D-半乳糖组(D-G组)、cAMP依赖蛋白激酶A(PKA)预激动组(D-G+cAMP组)和PKA预抑制组(D-G+H-89组);测定心肌细胞肌浆网钙摄取能力,肌浆网Ca^(2+)-ATP酶(SERCA,心脏主要是SERCA2a)活性以及Western blot检测第16位丝氨酸磷酸化受磷蛋白(Ser^(16)phosphorylated phospholamban,Ser^(16)-PLN)的含量。结果与C组相比,D-G组、D-G+H-89组舒张期钙离子浓度[([Ca^(2+)]i)D]升高,钙离子回摄时间(tβ)延长,给予咖啡因刺激后,钙离子增幅(△[Ca^(2+)]i)减少;细胞内SERCA2a活性下降以及Ser^(16)-PLN表达下调(P<0.05)。与D-G组相比,D-G-H-89组([Ca^(2+)]i)D水平进一步升高,tβ进一步延长,给予咖啡因刺激后,△[Ca^(2+)]i明显降低,SERCA2a活性下降,Ser^(16)-PLN表达下调。而D-G+cAMP组([Ca^(2+)]i)D水平明显降低,tβ缩短,△[Ca^(2+)]i增高,细胞内SERCA2a明显提高,Ser^(16)-PLN表达增加。结论 D-半乳糖可能是通过抑制PKA通路,下调Ser^(16)-PLN的磷酸化水平,增加对SERCA2a活性的抑制,从而引起老化心肌细胞舒张功能障碍。

绞股蓝总皂苷对阿霉素致急性心衰大鼠心功能的影响

目的观察绞股蓝总皂苷(gypenosides,GP)对阿霉素(adriamycin,ADR)致急性心衰大鼠心功能的影响。方法取SD大鼠随机分成5组,即正常对照组、阿霉素(ADR)组,绞股蓝总皂苷(GP)低、中、高剂量组。GP低、中、高剂量组分别给予绞股蓝总皂苷100、200和400mg·kg-1·d-1,正常对照组给予等容量纯净水。第6天,除正常对照组外,其余各组腹腔注射ADR10mg·kg-1。注射阿霉素24h后,采集并分析左室收缩压(LVSP)、左室内压最大上升/下降速率(±dp/dtmax)等心功能指标;测定心肌组织ATP酶,琥珀酸脱氢酶(SDH)和肌浆网Ca2+-ATP酶(SERCA2a)活性。结果绞股蓝总皂苷中、高剂量组可改善阿霉素致急性心衰大鼠心脏的收缩和舒张功能,提高心肌组织ATP酶、琥珀酸脱氢酶和肌浆网Ca2+-ATP酶活性(P<0.05)。结论绞股蓝总皂苷可以拮抗阿霉素致大鼠心功能下降,其机制可能与提高心肌组织ATPase、SDH和SERCA2a酶活性有关。

D-半乳糖诱导心肌细胞非酶糖基化对钙调节蛋白的影响

目的研究D-半乳糖诱导衰老的心肌细胞中的非酶糖基化反应,及其对心肌细胞内钙调节蛋白水平的影响。方法实验用5g/LD-半乳糖干预培养心肌细胞建立衰老模型。显微镜下观察心肌细胞的形态和搏动情况。以β-半乳糖苷酶染色观察细胞衰老,ELISA法检测心肌细胞晚期糖基化终产物(AGEs)的含量,采用western blot检测肌浆网Ca2+-ATP酶(SERCA,心脏主要是SERCA2a)及受磷蛋白(PLN)的含量。结果 D-半乳糖诱导的心肌细胞内β-半乳糖苷酶染色阳性率显著高于正常对照组[(75.6±4.9)%和(17.15±2.9)%,P<0.01)];细胞内AGEs较正常对照组明显增高[(702.58±32.16)pg/ml和(93.22±26.14)pg/ml,P<0.01];SER-CA2a含量明显下降与正常对照组比值为0.39±0.05(P<0.01);PLN含量明显下降与正常对照组比值为0.27±0.03(P<0.01);同时伴有心肌细胞形态和搏动的异常。结论 D-半乳糖可通过心肌细胞的非酶糖基化诱导的心肌细胞老化,同时降低心肌细胞内的SERCA2a、PLN蛋白含量,影响心肌细胞的舒缩活动。