3’, 4’-二羟基黄酮醇通过抑制caspase1的活化减轻血管紧张素Ⅱ诱导的心肌肥厚

作者：吕展; 李行; 李戈锐; 雷倩; 王扬淦^*

来源：中华生物医学工程杂志, 2021, 27(02).

• 3’, 4’-二羟基黄酮醇
• 心肌病, 肥厚性
• 血管紧张素Ⅱ
• 半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶1
• 动物实验
• H9C2细胞
• 炎症

目的探讨3’, 4’ -二羟基黄酮醇(DiOHF)对血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)诱导的心肌肥厚的作用及其机制。方法选取7～8周龄雄性C57小鼠40只随机分为对照组(DMSO+生理盐水, n=10)、DiOHF组(6 mg·kg-1·d-1, 溶于10% DMSO+90%花生油, n=10)、AngⅡ组(1.5 mg·kg-1·d-1, 溶于0.9%生理盐水, n=10)以及AngⅡ+DiOHF组(AngⅡ1.5 mg·kg-1·d-1+DiOHF 6 mg·kg-1·d-1, n=10), 各组注射不同试剂溶液4周后停止, 使用心脏超声评价各组小鼠心功能。麻醉后颈椎脱臼处死小鼠, 称量体质量和心肺质量, 取心尖组织进行PCR检测各组小鼠心肌纤维化基因结缔组织生长因子(CTGF)、纤维连接蛋白(Fn1)和炎症基因caspase1和IL-1β mRNA的表达。采用免疫印迹检测各组小鼠心尖组织cleaved caspase1和mature IL-1β蛋白的表达情况。其余组织固定包埋后取短轴最大径平面切片进行HE、Masson染色, 评价心肌肥厚及纤维化。选取大鼠心肌细胞系(H9C2)分为DMSO、DiOHF(10 μmol/L, 溶于DMSO中)、AngⅡ(1 μmol/L, 溶于培养基中)、DiOHF+AngⅡ(10 μmol/L DiOHF预处理2 h后加入1 μmol/L AngⅡ共处理24 h)4组。24 h后对细胞骨架进行鬼笔环肽染色, 在荧光显微镜下检测细胞形态, 测量心肌细胞表面积。同时收获不同组细胞进行裂解后进行PCR检测caspase1和IL-1β mRNA的表达。采用免疫印迹检测各组细胞活化的cleaved caspase1、mature IL-1β和心肌肥厚相关蛋白脑钠肽(BNP)蛋白的表达情况。结果小鼠实验中, DiOHF的注射可减轻AngⅡ诱导的小鼠射血分数(EF)下降, 降低心体质量比和心肺质量比(HW/BW、HW/LW)、心肌横截面积(CSA)和心肌胶原的沉积(均P<0.05)。RT-RCR显示与AngⅡ组相比, AngⅡ+DiOHF组Fn1、CTGF和炎症相关性基因caspase1、IL-1β mRNA的表达降低(均P<0.05)。免疫印迹显示AngⅡ+DiOHF组cleaved caspase1和mature IL-1β蛋白较AngⅡ组表达水平明显降低(0.77±0.09比1.18±0.14, 0.90±0.13比1.56±0.30, 均P<0.05)。H9C2细胞实验中, 与AngⅡ组比较, AngⅡ+DiOHF组减少了细胞表面积, 降低了caspase1和IL-1β mRNA的表达, 减少了BNP和cleaved caspase1、mature IL-1β蛋白的表达(1.15±0.02比1.45±0.03, 0.50±0.03比1.38±0.07, 1.14±0.07比2.13±0.13, 均P<0.05)。结论 DiOHF通过抑制caspase1和IL-1β蛋白的激活, 改善AngⅡ诱导的小鼠心脏肥厚和纤维化, 保护小鼠心功能。

• 单位
  武汉大学中南医院