《乙醛脫氫酶2在脂毒性心肌病中的作用及分子機制研究》是依託山東大學,由李傳保擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:乙醛脫氫酶2在脂毒性心肌病中的作用及分子機制研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:李傳保
- 依託單位:山東大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
心肌中大量脂質積聚可以促使心肌細胞凋亡和線粒體損傷,導致心肌結構和功能障礙,最終發展為脂毒性心肌病。乙醛脫氫酶2(ALDH2)是位於線粒體基質內的酶,具有重要的心肌保護作用。我們前期研究發現心肌細胞過表達ALDH2可顯著減少細胞凋亡,但其在脂毒性心肌病中的作用及分子機制仍未闡明。根據前期研究和部分預實驗結果,我們推測ALDH2可起到干預脂毒性心肌病的作用,其機制可能與ALDH2通過調控Akt/GSK-3β通路,減少線粒體損傷和心肌細胞凋亡有關。為論證該假說,本課題將利用脂毒性心肌病動物模型MHC-ACS小鼠,體內和體外研究相結合,通過基因過表達、基因沉默等方法調節ALDH2的表達,採用免疫印跡、免疫螢光、RT-PCR等分子生物學方法,研究ALDH2對脂毒性心肌病的作用及對Akt/GSK-3β通路和凋亡相關蛋白的影響,進而闡明ALDH2干預脂毒性心肌病的內在分子機制,為脂毒性心肌病的生物治療
結題摘要
目前,心力衰竭作為各種心臟病發展的嚴重階段,正在成為本世紀最重要的心血管病症。在脂毒性心肌病的發生髮展過程中,脂毒性導致的線粒體損傷和心肌細胞凋亡起了重要的作用。預防脂毒性所致心肌損傷、延緩左室重構,可改善心力衰竭的長期臨床預後。線粒體乙醛脫氫酶2(Aldehyde dehydrogenase2,ALDH2)是位於線粒體基質內的一種重要的醛類氧化酶,在心血管疾病的發生、發展過程中發揮重要作用。但脂毒性導致的心肌損傷重構是否與ALDH2的表達和活性抑制有關,過表達ALDH2是否可以起到干預脂毒性心肌病的作用,其作用是否與Akt/GSK-3β通路有關,迄今未見報導。因此,我們的研究目標是探討ALDH2對脂毒性心肌是否具有心肌保護作用及其具體作用機制。在體外研究中,我們過表達心肌細胞中的ALDH2,發現過表達ALDH2可以減少心肌細胞凋亡,減輕脂毒性心肌細胞損傷,而且我們發現過表達ALDH2可以增強Akt的磷酸化,抑制p-GSK3β表達,細胞凋亡相關因子表達下降。在體內實驗中,我們成功建立脂毒性心肌病小鼠模型,發現脂毒性心肌病小鼠心臟收縮功能明顯減退,電鏡下可以觀察到明顯的心肌細胞脂滴沉積、凋亡小體以及線粒體腫脹,TUNEL法檢測到大量心肌細胞凋亡,而且在這種小鼠中我們發現ALDH2的表達和活性受到抑制;轉染ALDH2過表達慢病毒載體後,小鼠心肌細胞凋亡減輕,細胞凋亡相關因子表達下降,心臟功能改善,p-Akt表達增加,p-GSK3β表達下降, 這些結果顯示ALDH2可通過Akt/GSK3β通路改善脂毒性心肌重構,為脂毒性心肌病的發病及干預提供了潛在的治療靶點。本研究從新的角度闡明了ALDH2對脂毒性心肌發揮保護作用的內在分子機制,使脂毒性心肌病的發病機制和治療的研究更上一層台階,具有十分重要的科研價值和臨床意義。