热休克蛋白27改善小鼠内毒素血症心功能不全的机制

目的 探讨Hsp27的保护作用是否与激活P13K/Akt信号通路、减轻炎症反应有关.方法 (1)诱导小鼠内毒素血症心肌特异性高表达Hsp27转基因鼠(Hsp 27 Tg)和野生型对照鼠(WT)均腹腔注射内毒素(LPS,10ms/ks);(2)心功能测定 LPS注射后6 h,以心脏超声评价,n:6;(3)P13K/Akt信号通路活性测定 LPS注射后1 h收集心脏,以Western blot法测定Akt及Gsk-3(的磷酸化水平,n=4;(4)NF-B炎症通路活性检测 LPS注射后1 h以Western blot测定IκBα水平,n=4;同时在大鼠心肌细胞中进行相同实验,n:3;(5)心肌细胞凋亡LPS注射后24 h,以TUNEL法检测,,n=4.结果 (1)Hsp27显著改善LPS所致的心功能不全.与基础值相比,LPS处理使WT,Hsp27 Tg均出现心功能不全,但Hsp 27 Tg的心功能不全程度显著轻于WT(P<0.01或P<0.05).(2)Hsp27显著抑制LPS所致的IκBα降解.与WT比较,高表达Hsp27显著减轻了LPS诱导的小鼠心肌IκBα降解[(41.43±24.10)%vs.(72.92±9.20)%,P<0.05],培养的大鼠心肌细胞实验结果与之类似.(3)Hsp27可增强激活P13K/Akt信号通路.LPS处理后,WT和Hsp27Tg鼠心肌组织中磷酸化Akt水平分别为(3.11±0.83)和(5.13±0.73),磷酸化GSK-30水平分别为(3.19±1.04)和(5.71±1.20).与WT比较,Hsp27Tg心肌组织中的磷酸化Akt和GSK-3β水平均显著提高(P<0.05).类似结果在体外培养的细胞实验中也被证实.(4)Hsp27显著抑制LPS所致的心肌细胞凋亡.LPS处理后24 h,WT和Hsp27Tg心肌细胞凋亡率分别为(6.46±1.74)%和(2.88±0.91)%,与WT比较,心肌细胞凋亡在Hsp27Tg中被显著减轻(P<0.01).结论 高表达Hsp27对小鼠内毒素血症心功能不全有显著改善作用,其保护作用与激活P13K/Akt信号通路、抑制NFκB;依赖性炎症反应有关.