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睡眠剥夺对心肌细胞的影响及 L - 茶氨酸作用机制尚不明确。研究人员建立睡眠剥夺(SD)模型及铁死亡模型,发现 L - 茶氨酸可缓解小鼠心动过速、减轻心肌损伤,其通过 SIRT1 抑制铁死亡。该研究为防治睡眠剥夺致心肌损伤提供新方向。
绿茶源自茶树(Camellia sinensis),其促进心脏健康的作用在中医领域已获广泛认可。L - 茶氨酸(L-theanine)作为绿茶的主要生物活性成分之一,具有抗氧化和心血管保护功效。然而,L - 茶氨酸对睡眠剥夺小鼠心肌细胞的影响及其潜在机制尚未明晰。
本研究采用改良多平台水环境法构建睡眠剥夺(SD)模型,并在经埃拉司丁(erastin)预处理的 H9c2 细胞中诱导铁死亡模型。运用小动物超分辨率超声成像系统评估小鼠心功能参数;通过苏木精 - 伊红(H&E)染色评价组织结构和细胞形态的病理变化;借助透射电子显微镜(TEM)观察线粒体损伤程度;利用生化分析定量心肌损伤标志物、氧化应激指标和 Fe2+浓度;采用免疫荧光成像检测活性氧(ROS)水平;运用蛋白质免疫印迹法(Western blot)分析 SIRT1 和铁死亡相关蛋白的表达。
结果显示,L - 茶氨酸可缓解睡眠剥夺诱导的小鼠心动过速,恢复心肌和线粒体的完整性,并降低 H9c2 细胞中的氧化损伤标志物,包括 ROS 和 Fe2+。此外,L - 茶氨酸逆转了睡眠剥夺和埃拉司丁诱导的心脏组织和 H9c2 细胞中 SIRT1 和铁死亡相关蛋白的异常表达。值得注意的是,SIRT1 抑制剂 EX-527 可抵消 L - 茶氨酸对心肌细胞铁死亡的保护作用。这些研究结果表明,L - 茶氨酸主要通过 SIRT1 抑制心肌细胞铁死亡,从而减轻睡眠剥夺诱导的心脏损伤。