[01120645]金属硫蛋白对衰老心肌中α-酮戊二酸脱氢酶硝化损伤的调控机制研究

心脏特异性高表达金属硫蛋白（MT）可以延长寿命,但是其保护衰老伴随的慢性心血管疾病的潜在作用机制仍然不是很明朗。在本研究中,我们将使用两种金属硫蛋白高表达的雄性小鼠：MT-1以及MM,分别过表达金属硫蛋白60倍及20倍,并覆盖三个具有代表性的年龄范围：2-3个月,9-10个月以及18-20个月。分别使用超声心动图评价心脏的收缩舒张功能,使用组织切片染色技术观察心肌纤维状态,使用免疫印迹技术从炎症因子,衰老因子,凋亡因子的变化情况分析金属硫蛋白对衰老小鼠模型心肌病的保护作用,有助于我们了解金属硫蛋白高表达对衰老心肌保护作用,为金属硫蛋白的合理临床应用提供理论和实践基础。包括HE以及天狼猩红染色的组织病理观察及超声心动图的检测揭示衰老导致的心肌肥大,重构以及功能衰退能被MT有效的逆转。MT的过表达同时明显的降低衰老标记物SA-β-gal的活性以及细胞周期抑制因子的表达,并一同抑制促炎性因子的表达。当在心肌细胞中体外给予TNF-α,则大大的升高的细胞内ROS的产量并激活ROS依赖的NF-κB信号通路。除此之外,一些衰老伴随的性状也出现在TNF-α处理的心肌细胞中。这些效应在MT过表达的H9c2MT7心肌细胞中则没有出现。 免疫印迹技术联合基于质谱的靶向蛋白质组学技术分析发现,α-KGD在衰老的小鼠心肌中以及TNF-α处理的心肌细胞中均被明显的硝基化,并伴随KGDHC活性的下降以及能荷的衰退,但是MT能明显的逆转该情况,不论是在心肌组织中还是体外心肌细胞中。这些研究结果表明,MT作为有效的自由基清除剂,能够明显的降低体内的ROS水平并抑制ROS依赖的NF-κB信号通路激活。更重要的是,MT能保护炎症诱导的α-KGD硝基化损伤,在衰老心肌中维持正常的能量代谢从而改善衰老心肌病的病症。