目的 探讨组织蛋白酶K(cathepsin K,CatK)在酒精性心肌病(alcoholic cardiomyopathy,ACM)小鼠心功能不全中的作用及其损伤机制.方法 48只8周龄C57BL/6J雄性小鼠按随机数字表法分为对照组(n=12,等热量麦芽糖糊精对照液体饲料喂养)和模型组(n=36,4％乙醇Lieber-DeCarli液体饲料喂养).8周后,以超声心动图心脏收缩功能下降的模型组小鼠为ACM,按随机数字表法分为:ACM组、sh-NC组、sh-CatK组,每组12只.分别向sh-NC组和sh-CatK组小鼠鼠尾静脉注射1×109 vg(100 μL)Scramble-shRNA和CatK-shRNA的重组腺病毒.在第12周末,采用M型超声心动图测量心功能.免疫组织化学检测CatK和Nox4蛋白表达.体外实验以H9c2心肌细胞为研究对象,评价CatK-shRNA介导的CatK沉默对乙醇诱导的心肌细胞损伤的影响.采用蛋白质印迹法分析AMPK/Nox4信号通路蛋白表达;采用流式细胞仪分析H9c2细胞凋亡情况.应用荧光染料二氢乙胺测定小鼠心肌组织和体外培养的H9c2细胞的活性氧水平.结果 ACM组心肌细胞表面积,心肌纤维化面积,心肌组织中CatK、Nox4蛋白表达和超氧化物的产生均较对照组显著增加(P＜0.05).与ACM组相比,sh-CatK组心肌细胞表面积,心肌纤维化面积,心肌组织中CatK、Nox4蛋白表达和超氧化物的产生均显著降低(P＜0.05).体外结果显示,随着暴露于乙醇中的时间不断延长,H9c2细胞中CatK蛋白表达不断增加(P＜0.05).CatK抑制处理显著降低了 H9c2细胞凋亡和氧化应激水平(P＜0.05),并上调了 AMPK磷酸化(P＜0.05),进而导致Nox4蛋白、纤维细胞胶原COL-1和TGF-β表达降低(P＜0.05).结论 CatK参与ACM小鼠心功能不全的病理过程,其机制与促进AMPK/Nox4信号通路介导的氧化应激有关.

组织蛋白酶K;小鼠;酒精性心肌病;心功能;AMPK/Nox4信号

唐一锋;刘志江;许官学;赵然尊;陈文明;石蓓

553001贵州六盘水,六盘水市人民医院心血管内科;563000贵州遵义,遵义医科大学附属医院心血管内科

陆军军医大学学报

[1]唐一锋;刘志江;许官学;赵然尊;陈文明;石蓓-.组织蛋白酶K在酒精性心肌病小鼠心功能不全中的作用及其损伤机制研究)[J].陆军军医大学学报,2022(13):1330-1337

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