雌激素受體對(duì)心肌梗死小鼠的保護(hù)作用及其機(jī)制

姚新亮，萬(wàn)琪琳，張蕾，鐘曉鳴，閆成蕓

(河南大學(xué)淮河醫(yī)院 心內(nèi)科，河南 開(kāi)封 475000)

·論 著·

姚新亮，萬(wàn)琪琳，張蕾，鐘曉鳴，閆成蕓

(河南大學(xué)淮河醫(yī)院 心內(nèi)科，河南 開(kāi)封 475000)

目的：探討雌激素受體(ER)對(duì)心肌梗死小鼠的保護(hù)作用及其機(jī)制。方法：取ER轉(zhuǎn)基因小鼠(設(shè)為T(mén)ER組)、非轉(zhuǎn)基因的同窩對(duì)照野生型C57小鼠(NLC組)、TER轉(zhuǎn)基因心肌梗死小鼠(TER+CAL組)和非轉(zhuǎn)基因的同窩對(duì)照野生型C57心肌梗死小鼠(NLC+CAL組)，于術(shù)后1、3和7 d超聲心動(dòng)圖觀察小鼠心臟結(jié)構(gòu)和功能；RPCR檢測(cè)小鼠心臟Ⅰ型膠原蛋白、平滑肌肌動(dòng)蛋白(SMA)和轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因(TG)mRNA；Masson染色檢測(cè)心臟纖維化。結(jié)果：與NLC組相比，NLC+CAL組的舒張期左心室后壁厚度(PWTS)、收縮末期左心室前壁厚度(AWTD)、舒張期左心室前壁厚度(AWTS)、射血分?jǐn)?shù)(EF)和短軸縮短率(FS)降低(P<0.05)，收縮期左室內(nèi)徑(LVESD)，Ⅰ型膠原蛋白、SMA和TG增高(P<0.05)；與TER組相比，TER+CAL組的AWTD降低，EF、FS、Ⅰ型膠原蛋白、SMA和TG增加(P<0.05)；與NLC組相比，TER組的LVESD和舒張期左室內(nèi)徑(LVEDD)增高(P<0.05)，EF和FS降低(P<0.05)；與NLC+CAL組比，TER+CAL組的EF和FS增高(P<0.05)，Ⅰ型膠原蛋白mRNA、SMA mRNA和TGmRNA明顯降低(P<0.05)；與TER+CAL組比，NLC+CAL組小鼠心臟冠脈以及心肌間質(zhì)膠原纖維面積明顯增加(P<0.05)。結(jié)論：心肌細(xì)胞限制性過(guò)表達(dá)ER可通過(guò)抑制心臟重塑、心肌纖維化或瘢痕化起到保護(hù)梗死心肌的作用。

心肌梗死； 小鼠； 雌激素受體； 超聲心動(dòng)圖

持續(xù)性缺血缺氧引起心肌壞死導(dǎo)致的心肌梗死(myocardial infarction，MI)[1]臨床表現(xiàn)為嚴(yán)重而持久的胸骨后疼痛，休息及硝酸鹽不能完全緩解，危及生命[2]。盡管MI早期可以通過(guò)介入和藥物治療達(dá)到很好的治療效果，盡早期診斷急性MI對(duì)MI的治療和預(yù)后具有重要意義，因此也是MI的研究熱點(diǎn)[3]。雌激素受體(estrogen receptor beta, ER)在MI中通過(guò)調(diào)節(jié)PI3K/Akt信號(hào)通路改善患者的心功能及MI后心肌纖維化表本課題擬研究ER在MI后小鼠左心室重塑中的作用，為MI的治療尤其是靶點(diǎn)治療提供參考。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

本研究所用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物獲得河南大學(xué)動(dòng)物使用倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所用心肌特異性過(guò)表達(dá)ER小鼠(TER小鼠)的一般特點(diǎn)已經(jīng)在既往文獻(xiàn)[3]中詳細(xì)報(bào)道。原核注射DNA盒序列到C57BL/6小鼠受精卵母細(xì)胞中，植入假孕小鼠中，該注射序列中包含大鼠ERB基因cDNA的ORF區(qū)，并受α平滑肌肌動(dòng)蛋白(smooth muscle actin,SMA)重鏈啟動(dòng)子調(diào)控。非轉(zhuǎn)基因的同窩對(duì)照小鼠是未接受顯微注射的C57BL/6小鼠(用于顯微注射小鼠的兄弟姐妹)。

1.2 儀器

1.3 試劑

1.4 心肌梗死模型的制備

1.5 分組

1.6 指標(biāo)檢測(cè)

1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS 19.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，正態(tài)分布數(shù)據(jù)采用方差分析(ANOVA)和χ2檢驗(yàn)，不滿足條件的四格表數(shù)據(jù)采用Fisher精確概率法，偏態(tài)分布數(shù)據(jù)之間比較使用配對(duì)t檢驗(yàn)或χ2檢驗(yàn)，P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 各組小鼠心臟超聲指標(biāo)比較

2.2 各組小鼠心臟膠原沉積情況

3 討 論

表1 各組小鼠心臟超聲指標(biāo)比較(n=6)

Tab 1 The comparsion of cardiac ultrasound of different groups(n=6)

參 數(shù)各組檢測(cè)結(jié)果NLC組NLC+CAL組Tg?ERβ組Tg?ERβ+CAL組體重/g23．7±2．424．2±1．224．8±1．223．9±1．3HR/次·min-1422．3±27．6431．4±11．9466．8±28．7428．5±19．6PWTD/mm1．07±0．460．71±0．210．83±0．240．68±0．21PWTS/mm1．71±0．131．24±0．21a1．42±0．321．21±0．45aAWTD/mm0．95±0．120．72±0．02a0．86±0．030．71±0．11abAWTS/mm1．70±0．141．31±0．12a1．49±0．171．29±0．21aLVEDD/mm3．02±0．433．98±0．243．53±0．263．89±0．31LVESD/mm1．58±0．312．49±0．31a2．17±0．47a2．42±0．13aCO/ml·min-115．91±5．8318．19±2．4317．26±4．3818．21±3．24FS/%58．23±2．4237．24±2．19a37．11±1．28a42．37±1．25abcEF/%81．93±2．1467．81±1．33a67．43±1．05a73．22±1．48abc(LVM/AW)83．27±11．4382．44±10．9684．35±10．5286．93±13．82

圖1 各組小鼠超聲心動(dòng)圖像

研究認(rèn)為絕經(jīng)期婦女MI急性發(fā)作增加可能與體內(nèi)雌激素(ER)減少、ER表達(dá)水平下降有關(guān)[10]。ER對(duì)MI的保護(hù)作用可能有以下兩種解釋：(1)MI的病理表現(xiàn)為心肌相對(duì)缺血缺氧，血液的剪切應(yīng)力必定發(fā)生改變，變化的液體剪切應(yīng)力可誘導(dǎo)ER在人血管內(nèi)皮細(xì)胞中進(jìn)行克隆增殖[11]。剪應(yīng)力也是靶定血管的強(qiáng)誘導(dǎo)劑，同期還可促進(jìn)一氧化氮合酶(NOS)的高表達(dá)[12]。有學(xué)者提出ER可能通過(guò)精氨酸/NO通路而發(fā)揮保護(hù)作用[13]；離體試驗(yàn)顯示ER介導(dǎo)的非內(nèi)皮依賴性血管舒張作用，在內(nèi)皮剝脫或NOS抑制劑NAME處理后，舒張作用就不發(fā)生了[14]。(2)G蛋白偶聯(lián)雌激素受體(GPER)對(duì)保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞功能具有積極意義。在腦血管病或急性腎損傷中，ER的保護(hù)作用部分還受到GPER的調(diào)節(jié)而發(fā)揮保護(hù)功能，而且該作用不受性別干擾[15]。

圖2 各組小鼠心臟膠原沉積情況 ×100，標(biāo)尺=1 μm

[4] OMOTO Y,IWASE H.Clinical significance of estrogen receptorin breast and prostate cancer from biological aspects[J].Cancer Sci,2015,106(4):33343.

Protective effect and mechanism of estrogen receptoron myocardial infarction mice

(DepartmentofCardiology,HuaiheHospitalAffiliatedtoHenanUniversity,Kaifeng475000，China)

myocardial infarction; mice; estrogen receptor; echocardiography

河南省科技發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(152300410065)

姚新亮，萬(wàn)琪琳，張蕾，等.雌激素受體對(duì)心肌梗死小鼠的保護(hù)作用及其機(jī)制[J].東南大學(xué)學(xué)報(bào)：醫(yī)學(xué)版，2017，36(3)：:37378.

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