线粒体自噬在容量负荷致心肌重构中的作用

作者：崔永春^*; 叶振; 王小康; 朱瑾彦; 孟亮; 袁卫民; 贾六军; 王佩合; 周燕文; 彭鹏; 李巨波; 杨建中; 岳广新; 王欣^*

来源：中国分子心脏病学杂志, 2020, 20(06): 3639-3643.

DOI：10.16563/j.cnki.1671-6272.2020.12.012

• 心肌重构
• 线粒体
• 自噬

目的探索PINK1-Mfn2-Parkin介导的线粒体自噬在心肌结构重塑发生发展过程中的作用。方法首先利用野生型C57 BL/6小鼠40只,雌雄各半,体重20～30 g,通过腹主动脉-下腔静脉瘘(ACF)方法建立心肌结构重构模型,小鼠随机分为对照组(n=10)、术后2周组(n=10)、术后5周组(n=10)和术后15周组(n=10),观察不同组别线粒体自噬途径关键蛋白的表达水平变化规律。然后,利用野生型C57BL/6小鼠40只,体重和性别要求同上(分为假手术组、ACF模型组、ACF+阿霉素(AA, 10 mg/kg/d)治疗组、ACF+环孢菌素A(CSA, 1.5 mg/kg/d)治疗组,每组10只),并以Mfn2基因敲除C57BL/6小鼠ACF模型(n=10)为对照,探索线粒体自噬在心肌重构过程中的作用。结果与对照组比较,术后5周时模型组重构心肌中PINK1的稳定性增强、激活了下游Parkin、自噬体标志物LC3II表达量升高,而P62的表达水平逐渐下降,线粒体自噬增强。术后15周心脏功能明显下降,线粒体自噬相关蛋白表达量与代偿期相反,此时AA处理组小鼠与模型组比较,线粒体自噬关键蛋白的表达量明显升高,小鼠心肌重构情况明显好转,能量代谢恢复了脂肪酸β氧化为主的高效产能模式,延缓了其心力衰竭进程。而CSA处理组小鼠的线粒体自噬水平明显受到抑制,心肌代谢以糖酵解为主,心肌重构以及心脏功能下降更为显著。Mfn2基因敲除组小鼠心脏结构和功能变化进程与环孢菌素处理组相似。结论线粒体自噬参与心肌能量代谢重塑过程,而且对于容量负荷过载导致的心脏功能变化有重要影响。

• 单位
  心血管疾病国家重点实验室; 中国医学科学院阜外医院; 江苏省人民医院; 北京协和医学院