高糖对心肌细胞损害调节新机制:烟酰胺核糖通过Sirt3-p53/PGC-1α改善线粒体自噬及线粒体合成

目的 明确烟酰胺核糖(nicotinamide riboside,NR)对成年小鼠心肌细胞在高糖条件下线粒体自噬及线粒体合成的影响及潜在机制.方法 分离成年小鼠心肌细胞后,将细胞分为:①对照组;②高糖组;③高糖+ NR组:④高糖+ NR+ Sirt3siRNA;⑤高糖+NR+过氧化物酶体增生物活化受体γ共激活剂(Peroxisome proliferator-activated receptorγco-activator,PGC)-1α siRNA组;⑥高糖+NR+ nutlin-3组.采用TUNEL法,流式细胞术检测凋亡指数(AI),JC-1染色检测线粒体膜电位,Western blot法检测自噬相关蛋白Atg5、LC3,p62等蛋白表达水平,线粒体自噬相关蛋白Parkin,线粒体合成相关蛋白PGC-1α,Tfam蛋白表达水平,Sift3.结果 与对照组相比,高糖干预后细胞AI增加(P＜0.01),线粒体膜电位降低(P＜0.01),PGC-1α、Tfam、Sift3、Atg5、LC3和Parkin表达降低(P＜0.01)、p62表达升高(P＜0.01).加入NR后,细胞凋亡减少(P＜0.01),线粒体膜电位增高(P＜0.01),PGC-1α、Tfam、Sirt3、Atg5、LC3和Parkin表达增高(P＜0.01)、p62表达降低(P＜0.01),然而,加入Sirt3siRNA,NR的作用减弱(P＜0.01);加入PGC-1 αsiRNA,NR作用减弱(P＜0.01),加入nutlin-3后,NR作用减弱(P＜0.01).结论 NR通过加入p53激动剂nutlin-3,改善线粒体自噬,NR通过提高PGC-1α表达水平改善线粒体合成,最终减轻高糖对成年小鼠心肌细胞的损伤.