ROCK通过抑制PI3K/Akt通路促进高糖诱导的心肌细胞凋亡

作者：白雪; 于慧; 朱菊茹; 韩忠丽; 杨晓敏^*

来源：中国病理生理杂志, 2020, 36(05): 788-795.

• 心肌细胞
• 高糖
• Rho相关卷曲螺旋激酶
• 细胞凋亡
• PI3K/Akt信号通路

目的:探讨Rho相关卷曲螺旋激酶(ROCK)是否通过调控PI3K/Akt信号通路参与高糖诱导的原代心肌细胞凋亡。方法:培养原代Wistar乳鼠心肌细胞,用α-横纹肌肌动蛋白(α-SCA)免疫组化法进行鉴定;建立心肌细胞高糖模型,采用5.5、33和40 mmol/L葡萄糖作用于细胞48 h。采用MTT法检测细胞活力;RT-qPCR检测各组心肌细胞中ROCK1和ROCK2的表达水平;流式细胞术检测各组心肌细胞的凋亡水平;Western blot检测ROCK1、ROCK2、cleaved caspase-3、Bcl-2、PI3K、Akt和p-Akt的蛋白水平;为了证实ROCKs对PI3K/Akt信号通路的调控作用,将细胞分为对照组(5.5 mmol/L葡萄糖处理细胞)、高糖组(33 mmol/L葡萄糖处理细胞)和高糖加Y27632(ROCK抑制剂)组,Western blot检测ROCK1、ROCK2、PI3K、Akt和p-Akt的蛋白水平。结果:高糖培养48 h后,33和40 mmol/L葡萄糖组细胞相对活力分别为(79.71±2.43)%和(68.41±7.49)%,与对照组相比显著降低(P<0.05)。各组细胞培养48 h后,33和40 mmol/L葡萄糖组ROCK1和ROCK2的mRNA相对表达量较对照组显著增加(P<0.05)。与对照组相比,33和40 mmol/L葡萄糖组细胞凋亡率均显著增加(P<0.05)。与对照组相比,33和40 mmol/L葡萄糖组的ROCK1和ROCK2蛋白表达增高(P<0.05),caspase-3活化片段的蛋白水平增加(P<0.05),Bcl-2的蛋白表达降低(P<0.05)。3组间心肌细胞PI3K与Akt蛋白水平的差异无统计学显著性,33和40 mmol/L葡萄糖组细胞p-Akt蛋白的水平较对照组降低(P<0.05)。与高糖组相比,高糖加Y27632组的ROCK1和ROCK2表达被抑制;3组间心肌细胞PI3K和Akt的蛋白水平差异无统计学显著性;与对照组相比,高糖组的p-Akt蛋白水平降低(P<0.05),高糖加Y27632组的p-Akt蛋白水平显著增加(P<0.05)。结论:高糖环境下,ROCK可能通过抑制PI3K/Akt信号通路,降低了p-Akt水平,从而促使心肌细胞凋亡的发生。

• 单位
  包头医学院