基于蛋白质组学的缺血预适应心肌保护相关机理研究

作者：尼鲁帕尔·谢甫开提; 阿曼古丽·如则; 唐婧; 赵翎; 赵帮豪; 高晓明

来源：中国病理生理杂志, 2023, 39(02): 212-219.

• 缺血预适应
• 缺血再灌注
• 蛋白质组学
• β-羟丁酸脱氢酶1

目的：缺血预适应（IPC）是强有力的对抗心肌缺血/再灌注（I/R）损伤的心肌保护措施，但其保护作用相关的机制仍不完全清楚。本研究旨在识别缺血预适应处理后小鼠心肌差异表达蛋白，为缺血预适应进一步的基础及临床研究提供新思路。方法：用雄性成年C57BL/6小鼠建立心肌I/R损伤模型（缺血60 min/再灌注24 h）和IPC模型[3个（缺血5 min/再灌注5 min）循环的预适应+缺血60 min/再灌注24 h]，用伊文思蓝和2,3,5-三苯基氯化四氮唑双重染色的方法测量心肌梗死面积。提取各组心肌总蛋白，通过将串联质谱标签、高效液相色谱分级技术以及基于质谱的定量蛋白质组学技术相结合，以差异表达量变化>1.2倍作为显著上调的阈值，<1/1.2作为显著下调的阈值，筛选差异表达蛋白。对差异表达蛋白进行同源蛋白簇功能分类统计。分别用qPCR和Western blot技术对差异显著的蛋白β-羟丁酸脱氢酶1(Bdh1)进行mRNA及蛋白水平上的验证。结果：与单纯I/R组相比，IPC干预后心梗面积降低33%(P<0.05)。定量蛋白质组学结果显示，与假手术组比较，I/R组表达下调的蛋白有91个，其中酮体氧化代谢关键酶Bdh1在下调蛋白中的表达倍数为0.708(<1/1.2)；与I/R组相比，IPC组表达上调的蛋白有14个，其中Bdh1差异表达倍数最高（1.95倍）。qPCR及Western blot验证实验表明，与假手术组相比，I/R组Bdh1的mRNA及蛋白水平明显降低；IPC组Bdh1的mRNA及蛋白表达水平较I/R组明显升高，进一步验证了蛋白组学结果。结论：I/R损伤显著降低心肌Bdh1的mRNA及蛋白表达水平，而IPC处理显著恢复了Bdh1的mRNA及蛋白表达，表明酮体氧化代谢可能参与了缺血预适应介导的缺血心肌的保护。

• 单位
  新疆医科大学第一附属医院; 新疆医科大学