基于JAK2/STAT3信号通路观察右美托咪定减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤和抑制凋亡作用机制

目的探讨右美托咪定在大鼠心肌缺血再灌注损伤(myocardial ischemia-reperfusion injury,MIRI)中的抗凋亡作用,以及其对蛋白酪氨酸激酶2/信号转导和转录激活因子3(janus kinase 2/signaltransducer and activator of transcription 3,JAK2/STAT3)信号的调节机制。方法将大鼠随机分为假手术组,模型组,实验组及对照组,结扎左冠状动脉前降支构建缺血再灌注大鼠模型,假手术组只穿线不结扎,实验组、对照组大鼠术前1 h分别腹腔注射5.0μg/kg的右美托咪定、JAK2/STAT3信号通路激动剂SC-39100,假手术组、模型组大鼠注射等剂量的生理盐水。心彩超仪检查各组大鼠的左室收缩压(1eft ventricular systohc pressure,LVSP)、左室舒张末压(1eft ventricular end-diastolic pressure,LVEDP)、左室压力上升最大速率(1eft ventricular pressure rise,+dp/dt_(max))及左室压力下降最大速率(1eft ventricular pressure drop,-dp/dt_(max))。TUNEL染色检测各组大鼠心肌细胞凋亡。DCFH-DA检测各组大鼠心肌组织中ROS水平。Western blot检测各组大鼠心肌组织中p-JAK2,p-STAT3的表达水平。结果与假手术组相比,模型组大鼠的LVSP、+dp/dt_(max)、-dp/dt_(max)明显降低,LVEDP、心肌凋亡率、ROS荧光强度、p-JAK2,p-STAT3表达明显升高,差异均具有统计学意义(P<0.05);与模型组相比,实验组、对照组大鼠的LVSP、+dp/dt_(max)、-dp/dt_(max)、p-JAK2,p-STAT3表达明显升高,LVEDP、心肌凋亡率、ROS荧光强度、明显降低,差异均具有统计学意义(P<0.05)。结论右美托咪定预处理能降低大鼠心肌缺血再灌注损伤,降低心肌细胞凋亡,这可能与激活JAK2/STAT3信号,抑制氧化应激有关。

基于Cx43/mito-KATP信号轴观察右美托咪定预处理对大鼠离体缺血再灌注心脏的保护机制

目的探讨右美托咪定预处理对大鼠离体缺血再灌注(myocardial ischemia-reperfusion injury,MIRI)心脏的保护作用以及对缝隙连接蛋白43(connexin43,Cx43)/线粒体ATP敏感性钾通道(mitochondrial ATPsensitive potassium channel,mito-KATP)信号轴的调控机制。方法构建离体心脏Langendorff灌注模型。采用随机数字表法将50个离体心脏分为5组(n=10):空白组(Blank组)、缺血再灌注组(I/R组)、缺血再灌注+右美托咪定预处理组(I/R+Dex组)、缺血再灌注+右美托咪定预处理+mito-KATP通道阻断剂5-HD组(I/R+Dex+5-HD组)、缺血再灌注+mito-KATP通道阻断剂组(I/R+5-HD组)。采用停灌30 min,再灌注120 min的方法制备大鼠离体心脏心肌缺血再灌注损伤模型。Blank组以K-H溶液持续灌流180 min;模型组以K-H溶液灌流30 min,停止30 min,再以K-H溶液灌流120 min,造成MIRI损伤;I/R+Dex组以含10 mg/L的右美托咪定的K-H溶液灌流30 min,停止30min,再以K-H溶液灌流120 min;I/R+Dex+5-HD组先以含10 mg/L的mito-KATP通道阻断剂5-羟葵酸(5-HD)的K-H溶液灌流15 min,含10 mg/L的右美托咪定的K-H溶液灌流15 min,停止30 min,再以K-H溶液灌流120 min;I/R+5-HD组先以含10 mg/L的5-HD的K-H溶液灌流30 min,停止30 min,再以K-H溶液灌流120 min。TTC染色检测各组心脏心梗死面积比例。免疫组化检测各组心脏中Cx43的表达。Western blot检测各组心脏中p-Cx43的表达水平。结果与Blank组相比,I/R组、I/R+Dex组、I/R+Dex+5-HD组、I/R+5-HD组心脏的心肌梗死面积明显升高,Cx43、p-Cx43的表达明显降低;与I/R组相比,I/R+Dex组、I/R+Dex+5-HD组心脏的心肌梗死面积明显降低,Cx43、p-Cx43的表达升高,I/R+5-HD组心脏的心肌梗死面积明显升高,Cx43、p-Cx43的表达明显降低;与I/R+Dex组相比,I/R+Dex+5-HD组、I/R+5-HD组心脏的心肌梗死面积明显升高,Cx43、p-Cx43的表达明显降低,差异均具有统计学意义(P<0.05)。结论右美托咪定预处理能够促进Cx43的表达及磷酸化,促进mito-KATP通道的开放,减轻离体心脏的缺血再灌注损伤。