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心肌肥大易引发心脏功能障碍与心力衰竭,其与细胞凋亡、自噬紧密相关。研究人员开展豆甾醇(ST)对心肌肥大保护作用及机制的研究。结果显示,ST 能抑制细胞凋亡和自噬,调节 AMPK/mTOR/p70S6K 信号通路。该研究为防治心肌肥大提供新思路。
心肌肥大可导致心脏功能异常,是心力衰竭的独立危险因素。心肌肥大反应的发生与细胞凋亡、自噬等细胞机制密切相关。豆甾醇(Stigmasterol,ST)作为一种天然类固醇,参与众多细胞过程的调节。本研究旨在明确 ST 对心肌肥大的心脏保护作用及其潜在分子机制。
研究人员通过腹主动脉缩窄(Abdominal Aortic Constriction,AAC)建立肥大大鼠模型,利用 H&E 染色评估心脏组织中心肌细胞的大小,采用 RT-qPCR 检测肥大标志物心房钠尿肽(ANP)和脑钠尿肽(BNP)的表达。以血管紧张素 II(Angiotensin II,Ang II)刺激构建 H9c2 细胞损伤模型,借助 F - 肌动蛋白(F-actin)染色测量细胞大小,运用 TUNEL 染色评估细胞凋亡情况,使用 RFP-GFP-LC3 检测自噬通量,并通过蛋白质免疫印迹法(Western blotting)测定凋亡、自噬及信号相关蛋白的水平 。
结果发现,ST 降低了 AAC 诱导大鼠的心脏重量与体重比(HW/BW)以及左心室重量与体重比(LVW/BW)。在大鼠心脏和 Ang II 刺激的 H9c2 细胞中,ST 减小了细胞尺寸,下调了 ANP 和 BNP 的表达。ST 以浓度依赖的方式抑制 Ang II 诱导的 H9c2 细胞凋亡和过度自噬。ST 处理降低了 Ang II 刺激的 H9c2 细胞中磷酸化腺苷酸活化蛋白激酶(p-AMPK)水平,升高了磷酸化哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(p-mTOR)和磷酸化核糖体蛋白 S6 激酶 β-1(p-P70S6K)水平,进而抑制 AMPK/mTOR/p70S6K 信号通路的激活。
综上所述,ST 通过使 AMPK/mTOR/p70S6K 信号通路失活,抑制心肌细胞凋亡和自噬,发挥抗心肌肥大的作用。