《Ghrelin 抑制心肌細胞內質網應激反應的分子機制研究》是依託清華大學，由張改改擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：Ghrelin 抑制心肌細胞內質網應激反應的分子機制研究
- 依託單位：清華大學
- 項目負責人：張改改
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
活性肽ghrelin有多種心血管保護作用，其中詳細機制尚不明確。內質網應激（ERS）反應普遍見於多種心血管疾病發生、發展中。申請者將ghrelin的多效心血管保護作用與ERS反應在心血管病中的普遍性聯繫起來研究，前期工作表明，ghrelin通過抑制ERS反應減輕心肌缺血/再灌注損傷。據此，首次提出ghrelin通過抑制ERS反應發揮心血管系統多效保護作用的觀點。本項目擬在異丙腎上腺素致大鼠心肌損傷模型中證實ghrelin抑制ERS反應為其心血管保護作用的普遍機制；進而，以培養的心肌細胞為研究對象，套用分子生物學、細胞形態學及免疫學等方法，明確ghrelin對ERS反應固有信號通路的影響、ghrelin抑制ERS反應的受體以及受體後信號分子- - AMP活化蛋白激酶(AMPK)、胞外信號調節激酶（ERK）1/2、磷脂醯肌醇(-3)激酶（PI3K）/Akt 在ghrelin抑制ERS反應中的作用。
結題摘要
Ghrelin，生長激素促泌物受體(growth hormone secretagogue receptor, GHS-R)的內源性配體，是一種具有心血管保護作用的活性肽。我們以前的工作發現，ghrelin通過抑制內質網應激(endoplasmic reticulum stress, ERS)減輕心臟缺血/再灌注(ischemia/reperfusion, I/R)損傷。在本項目中，我們分別使用了在體和離體模型，探討了ghrelin如何抑制心肌ERS。在異丙基腎上腺素(isoproterenol, ISO)所致的大鼠心肌損傷模型中， ghrelin能夠減輕心臟功能不全，降低心肌損傷，減少心肌細胞凋亡，並且抑制ISO所致的過度的ERS。更重要的是，在此過程中，存在腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase, AMPK)的激活。為探討AMPK的活化在ghrelin抑制心肌ERS中的作用，分別採用衣黴素(tunicamycin, Tm) 和二硫蘇糖醇(dithiothreitol, DTT)孵育體外培養的乳鼠心肌細胞，構建體外心肌ERS模型。我們發現，與單純Tm 或DTT孵育組相比，預先使用ghrelin孵育心肌細胞可顯著激活心肌AMPK，同時，逆轉Tm 和DTT所致的ERS標誌物C/ EBP同源蛋白(C/EBP-homologous protein, CHOP)和剪下的caspase-12表達上調，減少心肌細胞凋亡。更進一步研究發現，ghrelin的ERS抑制效應和抗凋亡效應可被AMPK抑制劑所阻斷。為探討ghrelin如何激活AMPK，我們分別把GHS-R1a 的選擇性拮抗劑和鈣/鈣調素依賴的蛋白激酶激酶(Ca2+/Calmodulin-dependent protein kinase kinase, CaMKK)抑制劑在ghrelin預孵育前加入ERS模型體系，發現ghrelin不能再激活AMPK，且其ERS抑制作用和抗凋亡效應均被阻斷。因此，ghrelin至少部分通過GHS-R1a/CaMKK/AMPK信號途徑保護心臟，減輕ERS所致的心肌損傷和凋亡。項目的主要研究內容已基本完成。已發表SCI論文1篇， 中文核心期刊論文1篇，中文核心期刊綜述3篇；另外，還有1篇SCI論文及1篇中文核心期刊論文已接受。
