艾灸调控mTOR信号通路抑制细胞自噬的心肌保护效应机制研究

Cell autophagy is a new hotspot in the field of research cell life processes today,in recent years, studies have shown that cell autophagy closely associated with cardiovascular disease,autophagy plays a protective role to cell under the condition of myocardial ischemia anoxic,but continuous cell autophagyis may be an important factor to increase cardiovascular disease.Chronic heart failure appeared in the late of cardiovascular disease,myocardial cell injury is the key factors influencing the CHF progress, neuroendocrine excessive activation is the latest theory to explain the pathogenesis of CHF，our study proposed cell excessive autophagy triggered by neuroendocrine overreacting is the important mechanism of myocardial cell damage in CHF.Previous studies showed that moxibustion have good adjustment function to neuroendocrine responses of CHF, neuroendocrine responses and cell autophagy related signaling pathways can interact,moxibustion can plays the myocardial protective effect by inhibiting cell autophagy through controlling mTOR signaling pathways.So on the basis of previous studies, we take the cell autophagy as the research target, respectively use means of in vitro and in vivo study, analyze the myocardial cell function and form、 autophagy related proteins and gene expression, and clarify the role of autophagy in CHF progress, explore the effect mechanism of moxibustion to protecting myocardial by controlling cell autophagy in CHF .

细胞自噬是当今研究细胞生命过程的新热点，近年来研究表明，细胞自噬与心血管疾病关系密切，心肌缺血缺氧初期的自噬对心肌细胞具有一定保护作用，但持续过度的细胞自噬导致心肌细胞损伤可能是加重心血管疾病的重要因素。慢性心衰多见于心血管疾病后期，心肌损坏是慢性心衰进展的关键，神经内分泌过度激活是解释CHF发病的最新学说,本研究提出神经内分泌反应过激引发细胞过度自噬是导致CHF心肌细胞损伤的重要机制。以往开展的研究显示，艾灸对CHF神经内分泌反应有较好的调节作用，而神经内分泌反应与调控细胞自噬的mTOR信号通路有交互作用，艾灸可能通过调控mTOR信号通路抑制细胞自噬发挥心肌保护效应。故在前期研究的基础上，以细胞自噬为研究靶点，运用离体研究和在体研究手段，观察分析艾灸对CHF心肌细胞功能和形态以及自噬相关蛋白和基因表达影响，阐明细胞自噬在CHF进展中的作用，探讨艾灸调控细胞自噬抗CHF心肌损伤的效应机制。

目的：观察艾灸对慢性心力衰竭（CHF）大鼠心功能及自噬相关蛋白表达水平的影响，探求艾灸防治CHF的可能机制。方法：将60只雄性SD大鼠随机分为正常组（n=12）与建模组（n=48），采用腹腔注射盐酸多柔比星的方法构建模型，将建模成功大鼠随机均分为模型组、艾灸组、自噬抑制剂3-MA组、自噬激动剂RAPA组。艾灸组用艾条温和灸双侧“肺俞”、“心俞”穴，每日1次，每次20分钟，共3周；3-MA组按15 mg·kg-1剂量给予3-MA混悬液腹腔注射，每日1次，共3周；RAPA组按2 mg·kg-1剂量给予RAPA混悬液灌胃，每日1次，共3周。密切观察大鼠的一般情况及行为体征；心功能测量仪检测大鼠HR、CO、LVSP、LVEDP、±dp/dtmax；超声心动检测大鼠LA、LV、LVPW、IVS、EF和FS；全心质量指数（HW/BW）；HE染色观察心肌病理变化；ELISA检测血清中BNP、NT-pro BNP含量；WB检测心肌细胞自噬相关蛋白表达情况。结果：（1）与正常组比较，模型组HR和LVEDP明显升高（P<0.01），CO、LVSP及±dp/dtmax明显下降（P<0.01）；LA、LV、LVPW、IVS均升高（P<0.01），EF和FS均下降（P<0.01）；HW/BW升高（P<0.05）；模型组大鼠心肌细胞排列紊乱、胞浆空泡化形成，心肌纤维局限性断裂、溶解等改变明显；BNP、NT-pro BNP含量升高（P<0.01）；LC3-II/LC3-I表达明显升高（P<0.01），而p62表达明显下降（P<0.01）；p53表达水平升高（P<0.01），p-mTOR/mTOR比值显著降低（P<0.01）。（2）与模型组比较，艾灸组和3-MA组HR和LVEDP表达明显下降（P<0.01），CO、LVSP及±dp/dtmax表达升高（P<0.05），LA、LV、LVPW、IVS均下降（P<0.05），EF和FS均升高（P<0.01）；全心质量指数降低（P<0.05）；大鼠心肌纤维排列相对整齐；BNP、NT-pro BNP含量降低（P<0.05）；LC3-II/LC3-I表达明显降低（P<0.05），p62表达明显升高（P<0.05），p-mTOR/mTOR比值均显著升高（P<0.01），而RAPA组LC3-II/LC3-I表达明显升高（P<0.05），p62表达明显降低（P<0.