Mst1敲除减轻高脂饮食诱发的心肌线粒体动力学紊乱

作者：董媛; 张; 封欣妤; 孙东; 满万荣; 宋兴隆; 孙冬冬^*; 赵志敬^*

来源：心脏杂志, 2020, 32(06): 572-577.

• 哺乳动物STE20样激酶1
• 高脂饮食
• 心肌损伤
• 线粒体动力学

目的探讨哺乳动物STE20样激酶1(Mst1)基因敲除是否可以减轻高脂饮食导致的心肌线粒体动力学紊乱并探究其机制。方法 C57BL/6小鼠(WT)和Mst1基因敲除小鼠(Mst1-/-)(C57BL/6背景)随机分为正常饮食(Normal diet,ND)组和高脂饮食(High-fat diet,HFD)组,连续喂养16w后,检测各组小鼠体质量、心脏重量/胫骨长度和空腹血脂水平,超声心动图评估心脏功能,HE染色及透射电镜观察心肌肥厚和线粒体形态,心肌柠檬酸合酶(CS)活性和ATP含量评价线粒体功能,Western blot检测线粒体动力学相关蛋白的表达水平。结果与ND+WT组相比,HFD+WT组小鼠出现肥胖、高血脂、心肌肥厚和心脏舒张功能障碍,同时线粒体分裂增多、形态明显受损,心肌CS活性、ATP含量均降低,线粒体分裂蛋白Drp1、Fis1的表达明显上调(P<0.05),融合蛋白Mfn2的表达明显下调(P<0.05);与HFD+WT组相比,HFD+Mst1-/-组小鼠心脏舒张功能、线粒体形态与功能的损伤明显减轻,Drp1表达明显下调(P<0.05),Mfn2表达明显上调(P<0.05)。结论 Mst1基因敲除可以通过抑制线粒体分裂,促进线粒体融合,以维持线粒体动力学稳定,从而减轻脂毒性相关心肌损害。

• 单位
  西京医院; 中国人民解放军空军军医大学