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摘要
目的研究缺氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)在非致死性高温诱导的热耐受过程中的表达情况及其在心肌热耐受保护中的作用。方法培养H9c2心肌细胞,HIF-1α抑制剂YC-1干预24 h后进行热耐受(40℃,3 h)或高温(43℃,2 h)处理。实验分为8组,每组实验重复3次。分别为常温对照组(对照组),37℃;热耐受组(T组);热耐受/高温组(T/H组);高温组(H组);DMSO+常温对照组(DMSO组);YC-1干预+热耐受组(YC-1+T组);YC-1干预+热耐受/高温组(YC-1+T/H组);YC-1干预+高温组(YC-1+H组)。流式细胞仪检测细胞凋亡率。Western blot检测HIF-1α和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(caspase-3)的表达水平。结果 T组细胞凋亡率与对照组比较差异无统计学意义;H组细胞凋亡率[(17.35±1.07)%]显著高于对照组[(7.52±1.55)%],P<0.01;T/H组细胞凋亡率[(12.58±1.97)%]显著低于H组[(17.35±1.07)%],P<0.01。YC-1+T组细胞凋亡率与DMSO组比较差异无统计学意义;YC-1+T/H组细胞凋亡率与YC-1+H组比较差异无统计学意义。YC-1+T/H组凋亡率[(23.75±1.92)%]显著高于T/H组[(12.58±1.97)%],P<0.01;YC-1+H组细胞凋亡率[(24.89±1.83)%]显著高于H组[(17.35±1.07)%],P<0.01。T组HIF-1α蛋白表达水平显著高于对照组(P<0.05);T/H组HIF-1α蛋白表达水平显著高于H组(P<0.01)。YC-1+T组、YC-1+T/H组及YC-1+H组HIF-1α蛋白表达水平均显著低于DMSO组(P均<0.01)。T组caspase-3蛋白表达水平与对照组比较差异无统计学意义;T/H组caspase-3蛋白表达水平显著低于H组(P<0.01)。YC-1+T组、YC-1+T/H组及YC-1+H组caspase-3蛋白表达水平均显著高于DMSO组(P均<0.01)。YC-1+T组caspase-3蛋白表达水平与DMSO组比较差异无统计学意义;YC-1+T/H组caspase-3蛋白表达水平与YC-1+H组比较差异亦无统计学意义。YC-1+T/H组caspase-3蛋白表达水平显著高于T/H组(P<0.01);YC-1+H组caspase-3蛋白表达水平显著高于H组(P<0.01)。结论非致死性高温能诱导细胞产生热耐受性并降低热应激诱导的细胞凋亡率。热耐受能够增加HIF-1α的表达。HIF-1α通过其抗细胞凋亡作用参与心肌细胞热耐受保护,其机制涉及抑制caspase-3凋亡信号通路介导的凋亡过程。
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单位江西省分子医学重点实验室; 南昌大学第二附属医院
