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Ghrelin在冠状动脉粥样硬化性心脏病中的作用及其机制研究

张勤  
【摘要】:第一部分:老年冠状动脉粥样硬化性心脏病及缺血性心力衰竭患者外周血ghrelin水平变化 [目的]观察老年冠心病(CAD)和缺血性心力衰竭(IHF)患者外周血ghrelin水平的变化。 [方法]采用酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测56例CAD伴IHF组,60例CAD不伴IHF组和100例正常对照组空腹外周血浆ghrelin水平;同时检测空腹血糖(FBS)、空腹胰岛素(FINS)、血脂、肌酐、尿酸等水平,并测量身高、体重、腰围、臀围等指标。 [结果]正常对照组空腹血浆ghrelin水平为220.8±139.6 pmol/L, CAD组空腹血浆ghrelin水平为250.1±191.2 pmol/L,两组之间比较无统计学差异。而CAD伴IHF组空腹血浆ghrelin水平为209.7±141.5 pmol/L, CAD不伴IHF组空腹血浆ghrelin水平为287.7±222.7pmol/L,两组之间比较具有统计学差异,P= 0.027。CAD组与正常对照组比较,CAD组的吸烟比例、收缩压、腰围、腰臀比(WHR)、体重指数(BMI)、尿酸、FBS、FINS和稳态模型胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)均明显高于正常对照组,而左心室射血分数(LVEF)明显低于正常对照组,具有统计学差异;余各项指标之间无明显统计学差异。CAD伴IHF组和CAD不伴IHF组比较,除了LVEF明显低于CAD不伴IHF组(P0.001),具有统计学差异外,余各项指标之间均无明显统计学差异。 [结论]CAD伴IHF组空腹血浆ghrelin水平较CAD不伴IHF组明显降低,ghrelin可能是预防CAD进展至IHF的一个保护因子。 第二部分:老年冠状动脉粥样硬化性心脏病及缺血性心力衰竭与ghrelin基因多态性的相关性研究 [目的]探讨老年汉族人CAD和IHF与ghrelin基因多态性的相关性。 [方法]采用病例-对照研究的方法,运用聚合酶链式反应(PCR)、测序和限制性片段长度多态性(RFLP)方法检测包含最常见的3个多态位点Leu72Met (C408A, rs696217)、Arg51Gln (G346A, rs34911341)和Gln90Leu (A3412T rs4684677)的ghrelin基因片段,分析比较56例CAD伴IHF患者,60例CAD不伴IHF患者和100例正常对照者基因型和等位基因的变化。 [结果]在检测的包含外显子2和外显子3的ghrelin基因片段中,仅发现一个多态位点,即Leu72Met (C408A, rs696217)。CAD不伴IHF组和正常对照组之间基因型和等位基因的频率无显著性差异,CAD伴IHF组基因型CC和等位基因C的频率明显高于CAD不伴IHF组(P= 0.025, P= 0.011). Leu72Met多态性与各项临床指标之间均无明显统计学差异。 [结论]Ghrelin基因外显子2第408位点基因型CC和等位基因C可能是中国老年人IHF的易感基因。 第三部分:Ghrelin对过氧化氢诱导的大鼠H9c2心肌细胞凋亡的影响及其机制研究 [目的]观察ghrelin对过氧化氢(H2O2)诱导的大鼠H9c2心肌细胞凋亡的影响,并探讨可能的作用机制。 [方法]体外培养H9c2心肌细胞,建立H202诱导的细胞凋亡模型,实验分五组:对照组、单纯H202诱导组、ghrelin 1μM预处理组、ghrelin 0.1μM预处理组和ghrelin0.01μM预处理组。应用形态学观察、细胞增殖检测(MTS)法检测细胞活力,流式和原位末端转移酶标记技术(TUNEL)检测细胞凋亡。采用蛋白免疫印迹(western blotting)法测定Bcl-2、Bax、天冬氨酸特异性的半胱氨酸蛋白水解酶-9 (caspase-9)和核因子κB (NF-κB)等蛋白的表达,应用比色法测定天冬氨酸特异性的半胱氨酸蛋白水解酶-3 (caspase-3)的活性。 [结果]当H9c2心肌细胞与H202共同培养18小时后,H9c2心肌细胞活力明显下降,而当不同浓度的ghrelin预处理后再与H202共同培养,心肌细胞的存活率比单纯H202诱导组明显升高,细胞凋亡率明显下降。分子机制研究过程中发现,ghrelin能降低H202诱导的Bax和caspase-9蛋白的表达,并能增加H202抑制的Bcl-2蛋白的表达;总NF-κB蛋白的表达保持不变,而ghrelin能降低H202诱导的磷酸化NF-κB蛋白的表达。比色法研究发现,ghrelin能抑制H202诱导的caspase-3的活性。Ghrelin的保护细胞防止凋亡和改变蛋白表达等作用均曾剂量依赖性。 [结论]Ghrelin能保护氧化应激诱导的大鼠H9c2心肌细胞的凋亡,此作用是通过抑制Bax蛋白表达、caspase-9活化、NF-κB磷酸化,降低caspase-3活性,增加Bcl-2蛋白的表达来实现的,故ghrelin可能是通过线粒体途径和NF-κB途径来保护心血管系统。


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