Connexin 43-膜纳米管-Ca^(2+)信号途径参与房颤发生的机制研究

目的探讨膜纳米管(membrane nanotubes,MNTs)参与心房颤动(atrial fibrillation,AF)发生的作用机制。方法8周龄雄性SD大鼠随机分为电刺激组和假手术组,每组10只。电刺激组经食道高频心房起搏进行电刺激诱导建立大鼠AF模型,假手术组不予心房起搏电刺激。分离两组大鼠心房肌细胞建立细胞水平电刺激组与假手术组,在此基础上,给予电刺激组心房肌细胞MNTs结构抑制剂Cyto D建立细胞水平电刺激+Cyto D组。利用免疫荧光染色评估心房肌细胞之间的MNTs变化;应用细胞内钙离子(calcium ion,Ca^(2+))荧光钙探针标记心肌细胞中Ca^(2+),随后利用流式细胞术检测荧光探针标记的Ca^(2+)变化;采用蛋白免疫印迹法检测缝隙连接蛋白43(Connexin 43)的蛋白水平表达。结果应用经食道高频心房起搏电刺激成功建立大鼠AF模型。与假手术组相比,电刺激组心房肌细胞之间MNTs连接增多增粗,钙信号显著增强(P<0.01)。与电刺激组相比,电刺激+Cyto D组MNTs减少变细,钙信号显著减低(P<0.05),Connexin 43蛋白表达水平显著下调(P<0.01)。结论Connexin 43参与MNTs诱发钙信号增加触发晚后除极诱发AF发生。

内质网应激-miR-105-RyR2信号通路参与房颤发生的机制研究

目的探讨内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)-miR-105-RyR2通路参与大鼠房颤(atrial fibrillation,AF)发生的机制。方法8周龄雄性SD大鼠随机分为房颤组和对照组,每组10只。经食道高频电刺激快速心房起搏诱导建立大鼠房颤模型,对照组不予处理。分离房颤大鼠心房肌细胞设立房颤组,大鼠心房肌细胞经衣霉素刺激建立ERS模型设立衣霉素组。乳大鼠心肌细胞经衣霉素刺激建立ERS模型并转染miR-105 mimic或mimic NC作为衣霉素+miR-105 mimic组和衣霉素+mimic NC组(阴性对照),同时乳大鼠心肌细胞分别转染miR-105 mimic及mimic NC作为对照+miR-105 mimic组、对照+mimic NC组。Western blot检测葡萄糖调节蛋白78(glucose-regulated protein 78,GRP78)、雷尼丁受体2(ryanodine receptor2,RyR2)及其磷酸化表达,qRT-PCR检测非编码小分子RNA-105(microRNAs-105,miR-105)、RyR2 mRNA表达。结果与对照组相比,房颤组大鼠心房肌组织中GRP78、RyR2mRNA、RyR2蛋白及磷酸化表达上调(均P<0.05),miR-105表达下调(P<0.05)。与对照组比较,衣霉素组和房颤组心房肌细胞GRP78、RyR2mRNA、RyR2蛋白及磷酸化表达均上调(P<0.05),miR-105表达均下调(P<0.05)。与对照+mimic NC组比较,衣霉素+mimic NC组GRP78表达上调(P<0.01),miR-105表达下调(P<0.01);与衣霉素+mimic NC组比较,衣霉素+miR-105 mimic组GRP78表达无变化,RyR2 mRNA、RyR2蛋白及磷酸化表达下调(均P<0.05)。结论内质网应激通过miR-105调控RyR2蛋白及磷酸化水平参与大鼠房颤的发生。