3S,3'S构型虾青素改善小鼠心肌缺血再灌注损伤的作用研究

目的 探讨3S,3'S构型虾青素(3S,3'S-astaxanthin,3S,3'S-AST)对心肌缺血再灌注损伤的保护作用及其机制.方法 取SPF级ICR雄性小鼠40只,随机分为4组,每组10只,分别为假手术组(Sham)、心肌缺血再灌注组(reperfusion injury,I/R)、心肌缺血再灌注给予虾青素组(I/R+AST)、虾青素组(AST).小鼠心脏经冠状动脉左前降支结扎30 min后,再灌注7 d.qRT-PCR检测心肌重构相关因子TGF-β1、ColⅠ(CollegenⅠ)和ColⅢ(CollegenⅢ)的mRNA表达水平,蛋白质印迹法(western-blot)检测心肌重构、凋亡、NKA/Src/Erk1/2/ROS信号扩增环路相关蛋白ColⅠ、ColⅢ、Bcl-2、Bax、p-Src/c-Src和p-Erk1/2/Erk1/2的表达水平,通过试剂盒检测小鼠血清中心肌损伤及氧化应激标志物乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-PX)和肌酸激酶同工酶(creatinine kinase,CK-MB)酶活性,通过ELISA试剂盒检测心肌组织中炎症因子IL-6、IL-1β及TNF-α的水平.结果 心肌缺血再灌注小鼠中,心脏组织胶原含量和心肌细胞凋亡损伤明显增加,发生心脏重构.而经口给予3S,3'S-AST能显著减低TGF-β1、ColⅠ和ColⅢmRNA水平(P<0.05,P<0.001),降低ColⅠ、ColⅢ、Bax蛋白表达并促进Bcl-2表达增高(P<0.05,P<0.001),抑制Src和Erk1/2活化(P<0.05),减少心肌纤维化和心肌细胞凋亡.结论 3S,3'S-AST通过抑制NKA/Src/Erk1/2/ROS扩增环路,产生抗氧化及抗炎作用,从而减轻细胞氧化应激损伤导致的细胞凋亡和心肌纤维化,改善I/R心肌重构.