动力相关蛋白1通过诱导线粒体自噬对高糖导致心肌细胞损伤的影响

作者：张国勇; 高蓓蕾; 余文军; 黎翔; 林晨; 王婷婷; 张英梅

来源：心脏杂志, 2017, 29(05): 506-511.

DOI：10.13191/j.chj.2017.0128

• 动力相关蛋白1
• 线粒体自噬
• 糖尿病心肌病

目的明确动力相关蛋白(Drp)1通过诱导线粒体自噬对高糖条件下心肌细胞起保护作用。方法以Lac Z空病毒(LV-Lac Z)或Drp1过表达腺病毒(LV-Drp1)转染大鼠原代心肌细胞24 h,再用含葡萄糖(5.5 mmol/L)的正常培养基(NG)或含葡萄糖(33 mmol/L)的高糖培养基(HG)处理大鼠心肌细胞72 h。实验分组:1:(1)阴性对照(NG+Lac Z)组;(2)正常Drp1过表达(NG+Drp1)组;(3)高糖阴性对照(HG+Lac Z)组;(4)高糖Drp1过表达(HG+Drp1)组。采用免疫荧光法检测自噬体数量,用JC-1染色法检测线粒体膜电位水平,采用Western blot法检测Drp1、Parkin(一种E3泛素化连接酶),微管相关蛋白1轻链3(LC3)、p62蛋白表达水平,TUNEL法检测细胞凋亡率。结果与对照组相比,高糖处理组自噬体数量明显减少(P<0.05),线粒体膜电位显著下降(P<0.05),线粒体自噬相关蛋白LC3-Ⅱ、Parkin水平下调(P<0.05),Drp1,P62表达水平显著增高(P<0.05),心肌细胞凋亡率升高(P<0.05);与高糖组比较,Drp1过表达组可显著增加自噬体数量(P<0.05),线粒体膜电位上升(P<0.05),Drp1,Parkin,LC3-Ⅱ表达水平显著上升(P<0.05),P62水平显著下降(P<0.05),心肌细胞凋亡率下降(P<0.05)。结论高糖可引起SD大鼠原代心肌细胞自噬水平降低和线粒体功能障碍,是糖尿病心肌病发病机制之一。Drp1通过提高线粒体自噬水平改善线粒体功能,降低高糖条件下心肌细胞凋亡率。

• 单位
  中国人民解放军第306医院; 第四军医大学; 西京医院