应用基因突变技术研究AMPK调控心肌缺血-再灌注损伤的机制

研究表明细胞内ATP的耗竭和生成障碍是导致心肌细胞缺血-再灌注损伤并引起心脏功能障碍的主要原因。腺苷一磷酸激活的蛋白激酶（AMPK）是缺血等应激状态下细胞内调节能量代谢的关键酶，称为细胞的"燃料开关"。因此，明确AMPK如何维持心肌细胞内的ATP浓度对于解决再灌注损伤和提高心肌细胞的存活具有重要意义。但目前缺乏心肌细胞AMPK 特异性抑制剂，尚无法探讨该激酶调节各种代谢通路的作用机制。我们拟应用AMPK功能亚基失活的转基因小鼠模型，特异性抑制心肌细胞AMPK活性，并在此基础上研究心肌细胞缺血-再灌注过程中AMPK活性及ATP浓度的动态变化规律，AMPK活性抑制后引起的心肌细胞葡萄糖摄取、心脏功能等变化规律。从而明确在心肌缺血-再灌注过程中，AMPK的调控机制及该过程中AMPK激活对心肌细胞分别发挥保护、损伤两种作用，并进一步观察改变再灌注心肌细胞内葡萄糖和脂肪酸浓度对AMPK的反馈调节。