司美格鲁肽通过抑制心肌细胞铁死亡改善心脏缺血再灌注损伤

摘要

目的 评估司美格鲁肽对缺血再灌注损伤小鼠的心肌保护作用及其潜在的作用机制。方法 采用C57BL/6J小鼠构建缺血再灌注损伤模型，并分为假手术组（Sham）、缺血再灌注组（I/R,结扎冠状动脉左前降支45 min后再灌注24 h）、I/R+司美格鲁肽组（I/R+Sem）。体外培养小鼠心肌HL-1细胞构建缺氧复氧损伤模型，并分为常规组（Control）、缺氧复氧组（H/R,缺氧4 h后复氧4 h处理）和H/R+司美格鲁肽组（H/R+Sem, 5 mmol/L）。通过小动物超声、氯化三苯基四氮唑（TTC）染色评估小鼠心脏功能和心肌梗死面积。采用苏木精-伊红（H-E）染色、Masson染色、免疫荧光染色评估小鼠心肌纤维化。采用透射电镜观察线粒体形态，使用二价铁离(Fe²⁺)、谷胱甘肽（GSH）、超氧化物歧化酶（SOD）及丙二醛（MDA）试剂盒检测小鼠心肌组织和HL-1细胞中的相关指标。通过蛋白质免疫印迹实验检测小鼠心肌组织和HL-1细胞中谷胱甘肽过氧化物酶-4（GPX4）和环氧合酶-2（COX2）蛋白的表达情况。采用RNA转录组测序（RNA-seq）和实时荧光定量PCR（RT-qPCR）检测差异基因的表达。评估体外S100钙结合蛋白A9（S100A9）过表达对小鼠心肌细胞缺氧复氧损伤后蛋白激酶C（PKC）-S100A9通路的影响。结果 司美格鲁肽能减轻小鼠心肌缺血再灌注损伤，促进心功能恢复，缓解心肌纤维化，抑制心肌细胞铁死亡，改善氧化应激反应。RNA-seq结果表明，S100A9是司美格鲁肽保护缺血再灌注损伤的潜在靶基因。司美格鲁肽通过激活PKC信号通路，减少S100A9的表达，从而发挥心脏保护作用。结论 司美格鲁肽通过抑制心肌细胞铁死亡，减轻缺血再灌注损伤，发挥心脏保护作用，其机制可能是通过激活PKC信号通路、降低S100A9的表达来实现的。

关键词

司美格鲁肽 / 心肌缺血再灌注损伤 / S100钙结合蛋白A9 / 蛋白激酶C / 铁死亡 / 氧化应激