藏红花素通过激活Nrf2/HO-1信号减轻压力负荷引起的心肌肥厚

目的观察藏红花素(crocin,Cro)对压力负荷诱导心肌肥厚的影响并探讨其可能机制。方法将C57BL/6J小鼠随机分为4组:假手术组(sham)、主动脉缩窄(TAC)组、Cro+TAC组和Cro+Nrf2抑制剂ML385+TAC组。采用主动脉缩窄术建立心肌肥厚模型,sham组和TAC组术后用生理盐水灌胃,Cro+TAC组术后用Cro(40 mg/kg)灌胃,Cro+ML385+TAC组术后用Cro(40 mg/kg)灌胃,同时腹腔注射ML385(30 mg/kg),持续4周。检测心脏功能包括左心室射血分数(LVEF),左心室短轴缩短率(LVFS)和心脏舒张末期室间隔厚度(IVST),计算心脏/体质量比值(HW/BW),逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)检测心房钠尿肽(ANP)和脑钠肽(BNP)的mRNA水平,麦胚凝集素(WGA)染色观察心肌横截面积,Masson染色观察心肌纤维化,ELISA检测心肌组织MDA含量和SOD活性,Western blot检测SOD2、gp91^(phox)、Nrf2和HO-1表达。结果与sham组相比,TAC组LVEF和LVFS降低(P<0.05),IVST增加(P<0.05),HW/BW值、ANP和BNP mRNA水平以及心肌细胞横截面积增大(P<0.05),纤维化程度和MDA含量增加(P<0.05),SOD活性降低(P<0.05),SOD2、Nrf2和HO-1表达降低(P<0.01),gp91^(phox)表达增加(P<0.01)。与TAC组相比,Cro+TAC组LVEF和LVFS增加(P<0.05),IVST降低(P<0.05),HW/BW值、ANP和BNP mRNA水平以及心肌细胞横截面积减小(P<0.05),纤维化程度和MDA含量降低(P<0.05),SOD活性增加(P<0.05),SOD2、Nrf2和HO-1表达升高(P<0.01),gp91^(phox)表达降低(P<0.01)。与Cro+TAC组相比,Cro+ML385+TAC组LVEF和LVFS降低(P<0.05),IVST增加(P<0.05),HW/BW值、ANP和BNP mRNA水平以及心肌细胞横截面积增大(P<0.05),纤维化程度和MDA含量增加(P<0.05),SOD活性降低(P<0.05),SOD2、Nrf2和HO-1表达降低(P<0.01),gp91^(phox)表达增加(P<0.01)。结论Cro通过上调Nrf2/HO-1信号抑制心肌纤维化和氧化应激改善压力负荷诱导的心肌肥厚。

SGLT2抑制剂恩格列净调控Nrf2信号及氧化应激减轻心肌缺血再灌注损伤

目的观察恩格列净(EMPA)对大鼠心肌缺血再灌注(MI/R)损伤的保护作用,并从核转录因子E2相关因子2(Nrf2)信号探讨其可能的机制。方法40只成年SD大鼠随机分为4组:对照组(control)、MI/R组、EMPA(2.5μmol/L)处理MI/R组(EMPA+MI/R)以及EMPA联合Nrf2抑制剂ML385(10μmol/L)处理MI/R组(EMPA+ML385+MI/R)。采用大鼠离体心脏缺血40 min再灌注2 h建立缺血再灌注模型,用氯化三苯基四氮唑(TTC)、苏木素-伊红(HE)染色、乳酸脱氢酶(LDH)活性和肌钙蛋白I含量(cTnI)检测心脏损伤程度,以左室收缩峰压(LVSP)和左室舒张末压(LVEDP)评价心脏功能,超氧化物阴离子荧光探针(DHE)观察活性氧(ROS)含量,ELISA检测心肌中丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性,Western blot检测cytochrome C、cleaved Caspase-3、Nrf2、HO-1和NQO-1蛋白表达。结果与control组比较,MI/R组心肌梗死面积、LDH活性和cTnI含量增加,心肌纤维断裂,LVSP降低,LVEDP升高,ROS含量、MDA含量、cytochrome C和cleaved Caspase-3表达均增加,而SOD和CAT活性、Nrf2、HO-1和NQO-1表达降低(均P<0.01)。与MI/R组相比,EMPA+MI/R组心肌梗死面积、LDH活性和cTnI含量降低,心肌纤维断裂减轻,LVSP增加,LVEDP降低,ROS含量、MDA含量、cytochrome C和cleaved Caspase-3表达均降低,而SOD和CAT活性、Nrf2、HO-1和NQO-1表达增加(均P<0.01)。与EMPA+MI/R组比较,EMPA+ML385+MI/R组心肌梗死面积、LDH活性和cTnI含量增加,心肌纤维明显断裂,LVSP降低,LVEDP升高,ROS含量、MDA含量、cytochrome C和cleaved Caspase-3表达均增加,而SOD和CAT活性、Nrf2、HO-1和NQO-1表达降低(均P<0.01)。结论EMPA可通过调控Nrf2信号抑制氧化应激减轻MI/R损伤。

恩格列净上调沉默信息调节因子1减轻心肌缺血再灌流损伤

目的探讨恩格列净(EMPA)在心肌缺血再灌流(MI/R)损伤中的作用及机制。方法利用大鼠离体心脏缺血40 min再灌流2 h模型,40只雄性SD大鼠随机分为:对照组(Control)、MI/R组、2.5 mol/L EMPA+MI/R组(EMPA+MI/R)以及EMPA+10 mol/L沉默信息调节因子1(SIRT1)抑制剂EX527+MI/R组(EMPA+EX527+MI/R),记录心脏功能、心肌纤维形态、心肌梗死面积,ELISA检测心肌中丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和琥珀酸脱氢酶(SDH)活性,Western blot检测Cytochrome c、Cleaved caspase-3、SOD2、gp91和SIRT1蛋白表达,DHE染色检测ROS的含量。结果和对照组比较,MI/R组心脏功能降低,心肌纤维断裂,心肌梗死面积、Cytochrome c和Cleaved caspase-3以及gp91表达、MDA含量均增加,而SOD和SDH活性以及SOD2和SIRT1表达减少,ROS含量增加;和MI/R组比较,EMPA+MI/R组能提高心脏功能,减轻心肌纤维断裂,降低心肌梗死面积、Cytochrome c、Cleaved caspase-3和gp91表达以及MDA含量,并能增加SOD和SDH活性以及SOD2和SIRT1表达,同时降低ROS含量;然而,EX527可以逆转EMPA对MI/R心脏的保护作用。结论EMPA激活SIRT1抑制线粒体氧化应激和细胞凋亡,减轻MI/R损伤。