益母草活性成分抗心肌肥厚作用及其对Ca²⁺/CaN/NFATc3/GATA4信号通路的影响

摘要

目的 研究益母草活性成分盐酸水苏碱（stachydrine hydrochloride, Sta）抗心肌肥厚作用及其作用机制。方法 通过皮下植入缓释渗透泵进行苯肾上腺素（phenylephrine, PE）持续给药14 d,同时12 mg/（kg·d）盐酸水苏碱通过灌胃给药进行干预，小动物超声、HE以及WGA染色观察小鼠心脏结构与功能；计算心脏指数和肥大基因利钠肽（ANP）、脑钠肽（BNP）表达，观察小鼠心肌肥厚程度。乳鼠心肌细胞中PE诱导建立细胞肥大模型，给予5×10^-5mol/L盐酸水苏碱干预48 h,荧光染料标记细胞骨架测量心肌细胞表面积，实时荧光定量PCR（RT-PCR）检测ANP和BNP的表达；离子成像系统记录钙瞬变；酶联免疫吸附法（ELISA）检测钙调蛋白磷酸酶（CaN）活性；免疫荧光检测活化T细胞核因子3（NFATc3）核转位情况；双荧光素酶报告基因检测锌指转录因子（GATA4）转录活性。结果 与假手术组比较，PE组心室壁厚度增加（IVSd、LVPWd和LVPWs升高）,心脏指数明显增加，HE和WGA染色显示心肌横截面积明显增加，同时伴有肥大基因mRNA表达的升高；Sta干预可以显著降低PE刺激引起的上述指标的增高。细胞实验中，与对照组比较，PE刺激乳鼠心肌细胞48 h可导致细胞表面积增加以及肥大基因表达水平升高，增加钙瞬变幅度引起钙紊乱，导致CaN酶活性过度激活，进而促进NFATc3由细胞质向细胞核的转位；PE刺激H9c2后GATA4的转录活性明显增强；Sta干预可以显著抑制PE诱导引起的以上改变。结论 盐酸水苏碱可以通过对Ca²⁺/CaN/NFATc3/GATA4信号通路有效调控改善PE诱导引起的心肌肥厚。

关键词

盐酸水苏碱 / 心肌肥厚 / Ca²⁺/CaN/NFATc3/GATA4信号通路

基金资助

上海市闵行区自然研究科学课题(No.2023MHZ102); 上海市闵行区公共卫生重点学科建设项目(No.MGWXK2023-12)