基于AMPK/mTOR自噬通路研究甘草酸二铵对柯萨奇病毒B3病毒性心肌炎小鼠的保护作用

目的基于单磷酸腺苷活化蛋白激酶(adenosine monophosphate-activated protein kinase,AMPK)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,m TOR)自噬通路探究甘草酸二铵(diammonium glycyrrhizinate,DG)对病毒性心肌炎(viral myocarditis,VMC)小鼠心肌的保护作用及机制。方法50只BALB/c小鼠随机分为对照组、模型组、DG(19.5mg/kg)组、DG(19.5 mg/kg)+Compound C(20 mg/kg)组和DG(19.5 mg/kg)+Compound C(20 mg/kg)+雷帕霉素(2.0 mg/kg)组,每组10只。采用试剂盒检测血清中肌酸激酶同工酶(creatine kinase-MB,CK-MB)活性、心肌钙蛋白Ⅰ(cardiac troponinⅠ,c TnⅠ)水平及心肌组织中白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)水平;采用苏木素-伊红(HE)和TUNEL染色分别检测心肌组织病理形态和细胞凋亡;采用qRT-PCR检测心肌组织柯萨奇病毒3(coxsackievirus B3,CVB3)m RNA表达;采用Western blotting检测心肌组织自噬、凋亡及AMPK/mTOR通路相关蛋白表达。结果与对照组比较,模型组心肌纤维部分断裂,有明显的细胞变形、出血和炎性细胞浸润,心肌细胞凋亡率、血清中CK-MB活性、c TnI水平及心肌组织IL-1β、TNF-α水平均显著升高(P<0.05),心肌组织CVB3 mRNA表达及活化的半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-9(cleaved cystein-asparate protease-9,cleaved Caspase-9)、cleaved Caspase-3、p62、p-mTOR/mTOR蛋白表达均显著升高(P<0.05),心肌组织微管相关蛋白轻链3-Ⅱ/Ⅰ(microtubule-associated protein light chain 3-Ⅱ/Ⅰ,LC3-Ⅱ/Ⅰ)、Beclin-1、p-AMPK/AMPK蛋白表达均显著降低(P<0.05)。与模型组比较,DG明显改善心肌形态,降低心肌细胞凋亡率、血清中CK-MB活性、cTnI水平及心肌组织IL-1β、TNF-α水平(P<0.05),下调心肌组织CVB3 m RNA表达及cleaved Caspase-9、cleaved Caspase-3、p62、p-mTOR/mTOR蛋白表达(P<0.05),上调心肌组织LC3-Ⅱ/Ⅰ、Beclin-1、p-AMPK/AMPK蛋白表达(P<0.05)。AMPK抑制剂Compound C能减弱DG的上述保护作用,且自噬激活剂雷帕霉素能抑制这种减弱作用。结论DG可能通过激活AMPK/mTOR通路诱导自噬,减轻VMC小鼠心肌损伤。