黄芪注射液对阿霉素性心肌细胞凋亡、内质网应激与缝隙连接蛋白表达的影响

doi:10.12047/j.cjap.5576.2018.039

中国应用生理学杂志 ›› 2018, Vol. 34 ›› Issue (2): 159-163.doi: 10.12047/j.cjap.5576.2018.039

黄芪注射液对阿霉素性心肌细胞凋亡、内质网应激与缝隙连接蛋白表达的影响

贺智慧¹, 邵立群², 宣丽颖¹, 王春贵¹, 魏成喜¹, 王羽¹, 赵明²

1. 内蒙古民族大学医学院, 通辽 028000;
2. 内蒙古民族大学附属医院, 通辽 028000

收稿日期:2017-03-02 修回日期:2017-12-30 出版日期:2018-03-28 发布日期:2018-05-22
通讯作者: 王羽, 赵明 E-mail:langzhe73@163.com;shen348@126.com
基金资助:
国家自然科学基金资助项目（81360587）；内蒙古民族大学科学研究项目（NMDYB1733）

Effect of Astragalus injection on cardiomyocyte apoptosis, endoplasmic reticulum stress and expression of connexin in cardiomyopathy rats induced by adriamycin

HE Zhi-hui¹, SHAO Li-qun², XUAN Li-ying¹, WANG Chun-gui¹, WEI Cheng-xi¹, WANG Yu¹, ZHAO Ming²

1. Medical College of Inner Mongolia University for Nationalities, Tongliao 028000;
2. Affiliated Hospital of Inner Mongolia University for Nationalities, Tongliao 028000, China

Received:2017-03-02 Revised:2017-12-30 Online:2018-03-28 Published:2018-05-22
Supported by:
国家自然科学基金资助项目（81360587）；内蒙古民族大学科学研究项目（NMDYB1733）

摘要/Abstract

摘要： 目的：研究黄芪注射液对阿霉素（ADR）所致心肌病大鼠心肌细胞凋亡、内质网应激与缝隙连接蛋白表达的影响。方法：36只Wistar雄性大鼠随机分为3组（n=12）：对照组、ADR组及黄芪注射液组。对照组腹腔注射0.9% Nacl （10 ml/kg体重）；ADR组腹腔注射ADR 2 mg/kg体重；黄芪注射液组在每次腹腔注射ADR 2 mg/kg体重的同时，注射黄芪注射液10 g/kg体重，每周注射1次，共注射3次。实验第7周末，3组大鼠行心脏彩超检测左室舒张末期内径、左室收缩末期内径及左室射血分数；处死大鼠后取左心室组织行HE、Masson、醋酸铀及柠檬酸铅染色，于光镜及透射电镜下观察心肌病理及超微结构改变；采用TUNEL法检测大鼠心肌细胞凋亡，用免疫组化技术检测大鼠心肌细胞缝隙连接蛋白Cx43及p-Cx43表达，采用real time PCR检测大鼠心肌细胞内质网应激伴侣蛋白Grp78，ATF-4及CHOP表达。结果：与对照组比较，ADR组大鼠LVEDD、LVESD增大，LVEF减少；心肌纤维排列紊乱，心肌纤维间质水肿，大量淋巴细胞浸润；线粒体肿胀、破坏，呈空泡样；心肌细胞凋亡数明显增多（P<0.01）；内质网应激相关蛋白Grp78、ATF-4及CHOP表达明显增高（P<0.01）；缝隙连接蛋白Cx43表达减少，而p-Cx43表达增多。与ADR组比较，黄芪注射液组大鼠LVEDD、LVESD减少，LVEF增加；心肌病理及超微结构明显改善，同时心肌细胞凋亡数明显减少（P<0.01）；内质网应激伴侣蛋白Grp78、ATF-4及CHOP表达明显减少（P<0.01）；缝隙连接蛋白Cx43表达增多，而p-Cx43减少。结论：黄芪注射液可有效改善阿霉素导致的心肌损伤，其机制可能与黄芪注射液抑制ADR诱导的内质网应激及缝隙连接蛋白磷酸化有关。

关键词: 黄芪注射液, 阿霉素, 内质网应激, 凋亡, 缝隙连接蛋白, 大鼠

Abstract: Objective:To investigate the effect of Astragalus injection on cardiomyocyte apoptosis, endoplasmic reticulum stress and connexin protein in cardiomyopathy rats induced by adriamycin. Methods:Thirty-six male Wister rats were randomly divided into control group (n=12), adriamycin(ADR) group (n=12) and Astragalus group (n=12). The normal saline (10 ml/kg body weight) was injected intraperitoneally in control group rats, ADR (2 mg/kg body weight) was injected intraperitoneally in ADR group rats, ADR (10 ml/kg body weight) and Astragalus injection (10 ml/kg body weight) were injected intraperitoneally in rats of astragalus group, one time a week, totle 3 times. By the end of the 7^th week, the left ventricular end-diastolic diameter(LVEDD), left ventricular end-systolic diameter (LVESD) and left ventricular ejection fraction (LVEF) were measured by echocardiography. Then the rats in the three groups were sacrificed and the left ventricle section was stained by HE, Masson, uranyl acetate/lead citrate respectively, the cardiomyopathy and ultrastructural changes were observed under light microscope and transmission electron microscope. The apoptosis of rat cardiomyocyte were analyzed by TUNEL. The expression of connexin Cx43 and p-Cx43 was detected by immunohistochemistry. The expression of glucose-regulated protein 78 (Grp78),activating transcription factor 4 (ATF-4) and C/EBP homologous protein (CHOP) were detected by real time PCR. Results:Compared with control group, LVEDD, LVESD increased and LVEF decreased, myocardial fibers were disordered and edematous, infiltrated by lymphocytes, the mitochondria were destroyed and vacuolized, and the number of cardiomyocyte apoptosis was increased(P<0.01) in ADR group. The expression of Grp78, ATF-4, CHOP and p-Cx43 were increased, and the expression of Cx43 was decreased in ADR group. However, compared with ADR group, LVEDD, LVESD decreased and LVEF increased, the cardiomyopathy and ultrastructural changes were significantly improved, the number of cardiomyocyte apoptosis was significantly decreased (P<0. 01); the expression of Grp78, ATF-4, CHOP and p-Cx43 decreased (P<0.01); the expression of Cx43 increased in Astragalus group (P<0.01). Conclusion:Astragalus injection may effectively improve the myocardial damage induced by adriamycin, its mechanism may be related to the inhibition of endoplasmic reticulum stress (ERS) and the decrease of phosphorylation of CX43 in cardiomyopathy rats induced by adriamycin.

Key words: Astragalus injection, adriamycin, endoplasmic reticulum stress, connexin, rat

贺智慧, 邵立群, 宣丽颖, 王春贵, 魏成喜, 王羽, 赵明. 黄芪注射液对阿霉素性心肌细胞凋亡、内质网应激与缝隙连接蛋白表达的影响[J]. 中国应用生理学杂志, 2018, 34(2): 159-163.

HE Zhi-hui, SHAO Li-qun, XUAN Li-ying, WANG Chun-gui, WEI Cheng-xi, WANG Yu, ZHAO Ming. Effect of Astragalus injection on cardiomyocyte apoptosis, endoplasmic reticulum stress and expression of connexin in cardiomyopathy rats induced by adriamycin[J]. CJAP, 2018, 34(2): 159-163.

参考文献

[1] 王曦烨, 单晓彤, 王伊林, 等. 丹参多酚酸盐改善扩张性心肌病心肌功能的作用机制[J]. 高等学校化学学报, 2016, 37(5):844-851.
[2] 王伊林, 崔晓雪, 柴花, 等. 丹参酮ⅡA磺酸钠对阿霉素心肌病大鼠心室肌闰盘保护作用[J]. 临床心血管病杂志, 2016, 32(8):843-847.
[3] 赵明, 单晓彤, 赵亚红, 等. 阿霉素损伤心肌细胞miRNA378与calumenin、GRP78、bax及bcl-2相关性研究[J]. 临床心血管病杂志, 2016, 32(6):603-606.
[4] 刘崇斌, 王伊林, 柴花, 等. 丹参多酚酸盐对阿霉素诱导的扩张型心肌病大鼠心功能的影响及机制研究[J]. 临床心血管病杂志, 2016, 32(2):134-138.
[5] 魏征人, 陈智嘉, 张春璐, 等. 黄芪注射液对阿霉素所致心肌病理改变和超微结构的影响[J]. 中国应用生理学杂志, 2013, 29(5):404-405.
[6] 赵明, 刘晓翠, 崔晓雪, 等. miRNA378*表达对柯萨奇B3病毒感染乳鼠心肌细胞凋亡、网腔钙结合蛋白、内质网应激伴侣蛋白表达的影响[J]. 中国应用生理学杂志, 2017, 33(4):304-307.
[7] 牛晓峰, 赵雅君, 陶谢鑫, 等. 黄芪总黄酮通过抑制内质网应激对小鼠病毒性心肌炎保护作用的实验研究[J]. 临床心血管病杂志, 2015, 31(2):129-132.
[8] 赵雅君, 王伊林, 陶谢鑫, 等. 阿霉素致心肌细胞凋亡时网腔钙结合蛋白的变化[J]. 临床心血管病杂志, 2015, 31(8):895-898.
[9] 王伊林, 赵雅君, 杨洋, 等. 磷酸肌酸钠对慢病毒介导calumenin蛋白沉默阿霉素损伤心肌细胞内质网应激信号通路的作用[J]. 临床心血管病杂志, 2015, 31(10):1119-1122.
[10] YU Miao, He ZH, Xuan LY, et al. Effect of creatine phosphate sodium on miRNA378, miRNA378^* and calumenin mRNA in adriamycin-injured cardiomyocytes[J]. Chin J Appl Physiol, 2016, 32(6):514-518.
[11] 景友玲, 王艳蕾, 王小君, 等. 黄芪对肠缺血/再灌注时脂质过氧化损伤的防护作用及其机制[J]. 中国应用生理学杂志, 2009, 25(2):242-243.
[12] 梁庆, 李自成, 邝素华, 等. 美托洛尔对心力衰竭大鼠心肌细胞磷酸化缝隙连接蛋白43表达及心肌细胞凋亡的影响[J]. 中国病理生理杂志, 2013, 29(8):1352-1357.

[1]	扈敬, 李法东, 邵小婷, 李思葳, 张欣颖, 赵冰冰, 徐长庆, 魏璨. 精胺对高糖引起的大鼠心肌纤维化的影响及其机制[J]. 中国应用生理学杂志, 2020, 36(3): 193-196.
[2]	朱建忠, 赵灿, 隋月林, 刘媛媛, 乔跃兵. 瘦素对糖尿病大鼠糖脂代谢及炎性因子的影响[J]. 中国应用生理学杂志, 2020, 36(3): 197-201.
[3]	孙晓娟, 冯武龙, 侯娜, 李娜, 姜蔚丽. 有氧运动和白藜芦醇对2型糖尿病大鼠肾脏JAK2及TGF-β1的影响[J]. 中国应用生理学杂志, 2020, 36(3): 202-206.
[4]	刘凯丽, 都新新, 张文琴, 吴亚俐, 王茜, 王春芳, 崔香丽. 过表达miR-31对结肠炎模型小鼠TLR4/NF-κB信号通路及凋亡蛋白的调控[J]. 中国应用生理学杂志, 2020, 36(3): 211-215.
[5]	石慧, 梁晓珊, 黄丽文, 罗之刚, 谭龙. 一种高尿酸血症大鼠模型诱导方法的改良和效果评价研究[J]. 中国应用生理学杂志, 2020, 36(3): 223-227.
[6]	杨琼, 潘娅, 陈粲, 戴桃李. 阿尼西坦对血管性痴呆大鼠的治疗作用[J]. 中国应用生理学杂志, 2020, 36(3): 232-234.
[7]	韩洁, 刘子怡, 方振, 田蕾, 杨丹凤, 袭著革, 刘晓华. 重复制动应激对雌性大鼠下丘脑-垂体-卵巢轴的影响[J]. 中国应用生理学杂志, 2020, 36(3): 245-249.
[8]	孙景然, 樊祢祢, 张桢, 吴瑾, 韩殿鹏, 白家磊, 杜连群, 房彦军. 有机磷阻燃剂TDCIPP对雌性大鼠甲状腺的潜在毒性作用[J]. 中国应用生理学杂志, 2020, 36(3): 250-254.
[9]	陈宇峰, 董凡赫, 楼云玮, 寿今豪, 张慧婷, 周一超, 严明, 毛红娇, 张云. 补骨脂素对TCP磨损颗粒所致大鼠成骨细胞损伤的干预作用及其机制[J]. 中国应用生理学杂志, 2020, 36(3): 255-260.
[10]	李家卉, 张敏, 付子豪, 李勇枝, 王佳平, 高峰, 董玲. 经皮穿刺抽取大鼠脑脊液方法的改良[J]. 中国应用生理学杂志, 2020, 36(3): 265-267.
[11]	徐昌顺, 孙培, 林春. 改良型大鼠鞘内穿刺置管针及导管末端注药装置在大鼠鞘内置管术中的应用研究[J]. 中国应用生理学杂志, 2020, 36(3): 283-288.
[12]	王凌星, 洪姗燕, 杨美丽, 黄红红. 丁苯酞对睡眠剥夺大鼠额叶小胶质细胞活化的影响^*[J]. 中国应用生理学杂志, 2020, 36(2): 106-110.
[13]	完建永, 张勇, 刘世强, 华田苗, 孙庆艳. 运动对胰岛素抵抗大鼠肝脏BIM信号通路的影响^*[J]. 中国应用生理学杂志, 2020, 36(2): 115-118.
[14]	姚良雪, 韩家鑫, 魏培韵, 侯思博, 何潇剑, 张瑞岭, 杜爱林. 丁苯酞对慢性酒精中毒大鼠海马、杏仁核H₂S/CBS通路及学习记忆能力的影响^*[J]. 中国应用生理学杂志, 2020, 36(2): 138-142.
[15]	窦丽. 游泳训练对高血压大鼠血压及血栓前状态分子的影响^*[J]. 中国应用生理学杂志, 2020, 36(2): 161-164.

黄芪注射液对阿霉素性心肌细胞凋亡、内质网应激与缝隙连接蛋白表达的影响

Effect of Astragalus injection on cardiomyocyte apoptosis, endoplasmic reticulum stress and expression of connexin in cardiomyopathy rats induced by adriamycin

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