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PI3K/Akt/GSK-3β通路在莱菔硫烷调控心肌冷缺血再灌注损伤中的作用

杨述亮  
【摘要】:目的通过建立大鼠心脏移植模型,探讨PI3K/Akt/GSK-3β信号通路在SFN保护心肌冷IRI中的作用。方法64只SD大鼠(成年健康雄性,体重220-250g)随机分为4组(每组16只,药物干预均为受体):IRI组:移植前24h经尾静脉注射生理盐水0.3ml;SFN+IRI组:移植前24h经尾静脉注射SFN2.5mg/kg.bw;LY+IRI组:注射生理盐水前1h及移植前1h分别经尾静注射LY294002 0.3mg/Kg.bw,余同IRI组;LY+SFN+IRI组:注射SFN前1h及移植前1h分别经尾静注射LY294002 0.3mg/Kg.bw,余同SFN+IRI组。按照李占清等人的方法建立心脏移植模型:1摘取供体大鼠的心脏置于4℃HTK液中保存9h备用。2将供心用7-0丝线连续缝合于受体大鼠的腹腔(供心主动脉与受体腹主动脉吻合,供心肺动脉与受体下腔静脉吻合),供心复跳,检查无出血后关腹。术后24h摘取供心,一部分供心组织放入10%的福尔马林中固定,石蜡包埋、切片后行HE染色观察形态学变化并用免疫组织化学法检测Akt、P-Akt、GSK-3β、P-GSK-3β、Bcl-2、Bax的蛋白表达;另一部分放入液氮速冻后转存于-80℃冰箱保存备用,提取供心组织蛋白并用免疫印迹(Western bolt)法检测Akt、P-Akt、GSK-3β、P-GSK-3β、Bcl-2、Bax的蛋白表达。结果1组织学:IRI组与LY+IRI组的心肌损伤较严重,心肌组织的正常结构破坏,可见小血管扩张、充血,心肌纤维断裂、排列紊乱,细胞水肿,心肌间质大量炎性细胞浸润;SFN+IRI组心肌损伤较轻:心肌组织结构清楚,小血管扩张、充血较轻,心肌纤维排列整齐、稍有断裂,细胞形态基本正常,心肌间质有少量炎性细胞浸润;LY294002+SFN+IRI组的心肌细胞形态、心肌纤维排列及断裂、心肌间质炎细胞的浸润情况均介于IRI组和SFN+IRI组之间。2免疫组织化学法及免疫印迹(western bolt)法检测:Akt、P-Akt、GSK-3β、P-GSK-3β、Bcl-2、Bax蛋白经免疫组织化学法检测的阳性表达主要位于各组供心心肌细胞的胞浆,呈棕黄色反应。1)Akt蛋白在各组中的表达虽有轻微差异但P0.05,无统计学意义;P-Akt蛋白在SFN+IRI组的表达明显增加,与IRI组比较P0.05,有统计学意义;LY294002干预后:LY+SFN+IRI组中P-Akt蛋白表达明显降低,与LY+IRI组比较P0.05,无统计学意义。2)GSK-3β蛋白在各组中的表达虽有轻微差异但P0.05,无统计学意义;P-GSK-3β蛋白在SFN+IRI组的表达明显增加,与IRI组比较P0.05,有统计学意义;LY294002干预后:LY+SFN+IRI组中P-GSK-3β蛋白表达明显降低,与LY+IRI组比较P0.05,无统计学意义。3)SFN+IRI组中Bcl-2蛋白表达明显增加、Bax蛋白表达明显减少,与IRI组比较均P0.05,有统计学意义;LY294002干预后:LY+SFN+IRI组中Bcl-2蛋白表达减少、Bax蛋白表达增加,两者的含量均介于SFN+IRI组和LY+IRI组之间,并且与SFN+IRI组和LY+IRI组比较均P0.05,有统计学意义。结论SFN能够通过激活PI3K/Akt/GSK-3β信号通路,进而调节凋亡蛋白的表达,从而对心肌冷IRI起保护作用,但该通路不是唯一通路。


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