激活ALDH2通过上调SIRT1/PGC-1α信号通路减轻小鼠缺氧性肺动脉高压

摘要

目的 探讨激活线粒体乙醛脱氢酶2（ALDH2）是否可以通过SIRT1/PGC-1α信号通路减轻缺氧性肺动脉高压。方法 在体水平：选取8周龄C57 BL/6小鼠40只，随机分成Control组、Hypoxia组、Hypoxia+Alda-1灌胃组及ALDH2特异性敲除组(Hypoxia+ALDH2^-/-)，10只/组，Hypoxia组小鼠暴露于缺氧条件下（10%O₂,90%N₂），维持每日12 h/12 h的暗/光循环4周，Hypoxia+Alda-1组同时予以Alda-1腹腔注射处理4周，Control组予以常氧环境并给与同等量的溶剂（DMSO+PBS）干预4周。利用超声心动图、右心室导管实验评估右心功能及压力，以右心室压代替肺动脉压；HE评估肺血管重构及右心室损伤情况，免疫荧光检测α-SMA表达，评估肺远端小动脉肌化情况，WGA染色检测右心室横截面积，评估心肌细胞肥大程度，测量右心肥厚指数。检测ALDH2、SIRT1、PGC-1α、P16^INK4A、P21^CIP1蛋白表达。体外水平：分别设置Control组、Hypoxia组上、Hypoxia+Alda-1组上、Hypoxia+Alda-1+EX527组。利用β半乳糖染色评估各分组小鼠肺动脉平滑肌细胞衰老情况，Western blotting评估各分组蛋白表达情况。结果 与Control组相比，Hypoxia组右心室收缩压（RVSP）增高、右室游离壁厚度（RVFWT）增厚、P16^INK4A、P21^CIP1表达增加（P<0.05）。与Hypoxia组相比，Hypoxia+Alda-1组RVSP降低、RVFWT变薄、P16^INK4A、P21^CIP1表达降低（P<0.05）。与Hypoxia组相比，Hypoxia+ALDH2^-/-组RVSP增高、RVFWT增厚、P16^INK4A、P21^CIP1蛋白表达增加（P<0.01）。与Control组相比，Hypoxia组细胞衰老比例增加、P16^INK4A、P21^CIP1表达增加（P<0.01）。与Hypoxia组相比，Hypoxia+Alda-1组细胞衰老比例降低（P<0.01）,P16^INK4A、P21^CIP1（P<0.05）表达降低。与Hypoxia+Alda-1组相比，Hypoxia+Alda-1+EX527组细胞衰老比例增加（P<0.01）,P16^INK4A、P21^CIP1表达增高（P<0.05）。结论 ALDH2通过调控SIRT1/PGC-1α信号通路，减轻小鼠肺动脉平滑肌细胞衰老，从而减轻缺氧型肺动脉高压。

关键词

线粒体乙醛脱氢酶2 / SIRT1 / PGC-1α / 平滑肌细胞衰老 / 肺动脉高压