《Archives of Biochemistry and Biophysics》:Apelin-13 ameliorates myocardial ischemia/reperfusion injury by modulating macrophage polarization
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心肌缺血再灌注损伤中Apelin-13通过调节巨噬细胞极化(M1→M2)抑制凋亡并改善心脏功能。摘要:Apelin-13减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤,改善血流动力学参数,降低心肌凋亡(Bcl-2/Bax比值升高),并促进巨噬细胞向修复型M2极化。体外实验显示其抑制LPS诱导的炎症因子并促进M2标志物表达, conditioned medium还能保护H9c2细胞。分隔符:
胡佳|赵奇月|袁静|王欣|陈华|董静辉|朱春华|列昂尼德·N·马斯洛夫|娜塔莉亚·V·纳雷日娜娅|关月|马慧洁|郭赞
河北医科大学生理学系,石家庄医学院,石家庄050017,河北,中国
摘要
巨噬细胞极化在心肌缺血/再灌注(I/R)损伤中起着关键作用。尽管Apelin-13以其抗炎作用而闻名,但其对心肌I/R损伤期间巨噬细胞极化的影响仍不清楚。本研究旨在探讨Apelin-13在大鼠I/R模型和体外H9c2细胞中对巨噬细胞极化和心脏功能的影响。通过结扎左前降支冠状动脉诱导I/R损伤,再灌注时间为2小时和7天。H9c2细胞和腹膜巨噬细胞在体外培养。结果显示,Apelin-13显著改善了心脏功能并减少了梗死面积,这通过改善血流动力学和超声心动图参数得到证实。Apelin-13通过调节Bcl-2/Bax比例,在体内将巨噬细胞极化从促炎型M1表型转变为修复型M2表型。在体外,Apelin-13抑制了LPS诱导的促炎细胞因子的产生,并促进了大鼠腹膜巨噬细胞中的M2标志物表达。此外,Apelin-13处理的巨噬细胞的条件培养基增强了H9c2细胞在缺氧-葡萄糖剥夺/再氧合后的存活能力。这些发现表明,Apelin-13通过调节巨噬细胞极化和减少心肌细胞凋亡,成为治疗心肌I/R损伤的有希望的策略。
部分内容摘录
诱导
缺血性心脏病是全球发病率和死亡率的主要原因。尽管近几十年来在预防、诊断和治疗方面取得了实质性进展,但死亡率仍然很高。在许多发展中国家,急性心肌梗死(AMI)导致的死亡人数持续增加。AMI最常见的原因是由于动脉粥样硬化引起的冠状动脉狭窄或阻塞,导致冠状动脉血流显著减少[1],[2]。虽然及时恢复...
动物
雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠(200–280克)购自北京HFK生物技术有限公司(北京,中国)。实验方案获得了河北医科大学动物伦理委员会的批准,所有操作均遵循机构关于动物护理和使用的指南(编号2023182)。动物生活在受控条件下(20–25°C,45–55%湿度),具有12小时光照/黑暗周期,并可自由获取食物和水。
Apel缓解急性心肌I/R损伤
为了评估Apel的潜在心脏保护作用,建立了一个大鼠心肌缺血/再灌注(I/R)损伤的体内模型。记录了心脏功能参数,包括左心室收缩压(LVSP)、左心室舒张末期压(LVEDP)、最大左心室压上升率(+dp/dtmax)、最大左心室压下降率(?dp/dtmax)、心率(HR)、收缩压(SBP)和舒张压(DBP)
讨论
在本研究中,我们发现Apel可以缓解SD大鼠的心肌I/R损伤并减少心肌细胞凋亡。Apel的保护作用可能与巨噬细胞表型从促炎型M1型向抗炎型M2型的转变有关。
众所周知,心肌梗死后的再灌注是减少心肌梗死面积和改善心脏功能的有效方法。然而,再灌注本身也可能造成不可逆的损伤
作者贡献声明
朱春华:软件处理、数据管理。董静辉:写作 – 审稿与编辑、软件操作。娜塔莉亚·V·纳雷日娜娅:写作 – 审稿与编辑。列昂尼德·N·马斯洛夫:写作 – 审稿与编辑。陈华:软件处理、方法学、数据管理。王欣:方法学、数据管理。袁静:软件处理、数据分析。马慧洁:写作 – 审稿与编辑、监督、概念设计。关月:写作 – 审稿与编辑、方法学。赵奇月:项目管理、数据管理。郭赞:
数据可用性
支持本研究结果的原始数据包含在文章或补充材料中,如有进一步查询,请联系相应作者。
资金来源
本研究得到了河北省自然科学基金(C2020206050, 2021206055)的支持。