基于ALKBH5调控GSK3β/mTOR通路抑制过度自噬探讨速效救心丸减轻心肌细胞缺氧/复氧损伤的作用机制

作者：李檫; 李益萍; 王可妍; **; 王肖龙^*

来源：中西医结合心脑血管病杂志, 2023, 21(24): 4510-4519.

• 心肌细胞
• 缺氧/复氧损伤
• 速效救心丸
• Alk B同源蛋白5,ALKBH5
• 糖原合成酶激酶3β,GSK3β
• 雷帕霉素靶蛋白,mTOR
• 自噬
• 实验研究

目的:基于HL-1细胞自噬水平及相关通路关键蛋白表达探讨速效救心丸经Alk B同源蛋白5(ALKBH5)信号转导调控糖原合成酶激酶3β(GSK3β)/雷帕霉素靶蛋白(m TOR)通路抑制过度自噬而发挥对心肌细胞缺氧/复氧(H/R)损伤保护作用的机制。方法:构建慢病毒干扰载体,筛选最佳干扰慢病毒。将HL-1细胞随机分为3组,并进行空白转染、ALKBH5转染、GSK3转染,各组再随机分为4组分别进行缺氧/复氧(模型组)、缺氧/复氧+速效(速效组)、缺氧/复氧+川芎嗪(川芎嗪组)、缺氧/复氧+冰片(冰片组)处理。通过自噬双标腺病毒(m RFP-e GFP-LC3)双荧光染色检测自噬流,细胞计数法(CCK8)检测细胞增殖,双染色双变量流式细胞分析法(Annexin V/PI)检测细胞凋亡,透射电镜观察自噬小体的数量和形态,蛋白免疫印迹法(Western Blot)检测GSK3β、m TOR含量及自噬相关基因(Atg)5、苄氯素1(Beclin1)、自噬相关蛋白微管相关蛋白轻链3Ⅱ/Ⅰ(LC3Ⅱ/Ⅰ)、自噬标志物p62蛋白表达。结果:ALKBH5过表达可抑制GSK3β表达,增强m TOR表达(P<0.05)。CCK8法检测m RFP-e GFP-LC3的双荧光染色检测自噬流结果显示,与空白转染比较,ALKBH5转染可促进自噬,GSK3β转染可抑制自噬(P<0.05)。CCK8法检测细胞增殖结果显示,与模型组比较,速效组、川芎嗪组、冰片组均可促进细胞增殖;与空白转染比较,ALKBH5组可抑制细胞增殖,GSK3β可促进细胞增殖(P<0.05)。Annexin V/PI双染色法检测心肌细胞凋亡显示,与模型组比较,速效组、川芎嗪组、冰片组均可抑制细胞凋亡;与空白组比较,ALKBH5转染及GSK3β转染均可增加细胞凋亡(P<0.05)。Western Blot检测LC3Ⅱ/Ⅰ比值、Atg5、Atg7、p62表达显示,与模型组比较,速效组、川芎嗪组、冰片组可抑制LC3Ⅱ/Ⅰ比值、Atg5、Atg7、p62表达,增强m TOR表达(P<0.05)。与空白转染比较,ALKBH5转染可增强LC3Ⅱ/Ⅰ比值、Atg5、Atg7、p62表达,抑制m TOR表达;GSK3β转染可抑制LC3Ⅱ/Ⅰ比值、Atg5、Atg7、p62表达,增强m TOR表达(P<0.05)。结论:速效救心丸及其有效成分冰片、川芎嗪经ALKBH5/GSK3β/m TOR信号通路抑制过度自噬,减轻心肌细胞缺氧/复氧损伤。

• 单位
  上海中医药大学附属曙光医院