雷米普利治疗心肌梗死大鼠对心肌细胞中NF-κB信号通路分子蛋白表达水平的影响

刘月英 饶艳伟 王永杰 邬志强 (吉林省人民医院重症医学科，吉林 长春 130021)

核转录因子(NF)-κB作为信号传导途径中的枢纽，参与免疫、炎症、肿瘤的发生和发展、细胞增殖和细胞凋亡以及血管生成等多种生理、病理过程的基因调控，是一类重要的核转录因子。NF-κB是一个由复杂的多肽亚单位组成的蛋白家族，广泛存在于真核细胞中。NF-κB家族成员以同源二聚体或异源二聚体的形式与其抑制蛋白ⅠκBs形成复合物，以非活性形式存在于细胞质中，只有在受到各种活化因素的作用后，ⅠκBs被磷酸化，NF-κB才能被激活〔1〕。心肌梗死是心血管疾病患者的重要死亡病因。研究发现雷米普利对心肌梗死后心衰有一定的疗效，能改善心功能和延缓心衰的发生，提高患者的生存质量，但是其作用机制还明确。有研究〔2，3〕显示 NF-κB信号通路与心肌缺血有关系，在此基础上本实验拟进一步验证NF-κB家族成员在雷米普利治疗心肌梗死中的作用。

1 材料与方法

1.1 实验动物及药品 雄性Wistar大鼠40只，体重250～300 g，吉林大学实验动物中心提供，合格证编号:SCXK-(吉)2008-0005。雷米普利(Ramipril)购自赛诺菲安万特制药有限公司，生产批号:C1001。NF-κB P50、NF-κB P65、P-ⅠκBα 抗体购于Santa公司。

1.2 心肌梗死大鼠模型的建立 参照Olivette的方法，乙醚吸入法麻醉大鼠，仰卧位固定。纵切皮肤，顺斜纹肌方向钝性分离肌肉开胸，剪破心包膜，挤出心脏，4-0号丝线结扎肺动脉圆锥与左心耳之间下方1～2 mm处的一小束心肌组织，目测确认阻塞部位的下方出现心肌缺血区域。假手术组进行相同操作，但只穿线，不结扎心肌组织。4-0号丝线缝合胸部，保持温度直至大鼠完全苏醒。术后每日大鼠注射青霉素10万单位/d，连续给药5 d。结扎3 d后，乙醚麻醉大鼠，采用心脏彩色多普勒超声仪观察大鼠心功能，根据左室射血分数(LVEF)的下降确定入选实验大鼠。术中及术后2 d死亡5只大鼠，去除LVEF下降不合格5只，剩余30只大鼠分组如下:假手术组(Sham)10只、模型组(MI)10只、雷米普利组10只〔3〕。术后1 w开始雷米普利灌胃给药(1 mg/kg)，假手术组及模型组给予蒸馏水，术后5 w处死大鼠，留取心脏组织。

1.3 Western 印迹检测心肌细胞中 NF-κB P50、NF-κB P65、PIκBα蛋白的表达 按照Western印迹步骤严格按试剂说明操作，以β-肌动蛋白(β-actin)作为内参照。

1.4 统计学处理 采用SPSS17.0软件行t检验。

2 结果

与假手术组相比，模型组NF-κB P50、NF-κB P65蛋白表达增高，P-ⅠκBα蛋白表达降低;与模型组相比，雷米普利组NF-κB P50、NF-κB P65、P-IκBα 蛋白表达增高(P ＜0.01)。见图1。

图1 心肌梗死大鼠心肌组织中NF-κBP50、NF-κBP65 和 P-IκBα蛋白的表达

3 讨论

NF-κB家族由Rel蛋白家族成员以同源或异源二聚体的形式存在，它们均具有一个高度保守的Rel同源序列，该序列有着Rel蛋白间聚合和与ⅠκB结合的位点，同时也包含DNA识别序列和核定位序列。不同的NF-κB二聚体的转录激活特性不同，结合的靶DNA也不同，调控不同的基因表达，这可能是NF-κB功能多样性的原因。NF-κB的主要形式为 P50和 P65组成的二聚体，P50是与DNA结合的部位，P65参与基因转录的起始调节，并可促进P50与DNA结合，当P65与细胞质内抑制蛋白ⅠκB结合时，可掩盖P50上核定位信号。NF-κB的激活与ⅠκB的磷酸化密切相关，但是不同的ⅠκB分子与NF-κB的结合表现出不同的特点。ⅠκBα能够与任何包含反式作用亚单位的二聚复合体结合，特别是那些包含Rel A(p65)二聚复合体紧密结合，发挥抑制功能，但ⅠκBα与P50或P52的同源二聚体的结合却并不能将后者有效地滞留在胞质中。相对于Rel A、C Rel、Rel B 而言，κB 结合位点可以将ⅠκBα 从 P50、P52的同源二聚体结合部位替换下来。所以，NF-κB系统由NF-κB家族及其抑制物ⅠκB家族共同组成。心肌梗死大多是在冠状动脉长期和急剧性病变的基础上，冠状动脉血流急剧减少或中断，使缺血区域心肌减少或失去氧气和营养物质的供应，从而出现严重而持久的心肌缺血，导致心肌缺血性坏死，引起心力衰竭，最终导致死亡。在临床中应用雷米普利治疗急性心肌梗死2～9 d后出现的心力衰竭，可能与NF-κB信号通路有关系〔4，5〕。同时有研究表明在心肌缺血再灌注〔6〕、心力衰竭〔7〕时可能也有NF-κB信号通路的参与。

研究显示NF-κB信号通路分子在心肌梗死、心力衰竭等心脏疾病中有改变。本研究结果说明NF-κB信号通路在雷米普利治疗心肌梗死大鼠中起到重要作用。

1 Baldwin AS.The NF-κB and ⅠκB Proteins:new discoveries and insights〔J〕.Annt Rev Immul，1996;14(2):649-83.

2 任法新，方毅民.急性心肌梗死急诊PCI术后无复流与NF-κB、AP-1和GR水平关系的研究〔J〕.中国心血管病研究，2008;6(12):885-7.

3 杨慎先，万大国.瑞舒伐他汀对急性心肌梗死大鼠NF-κB和IL-6表达的影响〔J〕.心脏杂志，2011;23(4):442-5.

4 贾志梅，高 远.雷米普利抑制心肌梗死大鼠非梗死区心室重构机制探讨〔J〕.中国药理学通报，2007;23(12):1676-7.

5 魏 群，杨 杰.雷米普利对心肌梗死后心衰大鼠非梗死区胶原的抑制作用〔J〕.中国老年学杂志，2010;30(2):350-2.

6 Zhuo L，Li F.Cardioprotective effects of Guanxinshutong(GXST)against myocardial ischemia/reperfusion injury in rats〔J〕.J Geriatr Cardiol，2012;9(1):130-6.

7 Maier HJ，Schips TG.Cardiomyocyte-specific ⅠκB kinase(IKK)/NF-κB activation induces reversible inflammatory cardiomyopathy and heart failure〔J〕.Proc Natl Acad Sci USA，2012;109(29):11794-9.