褪黑素减轻心肌缺血/再灌注损伤的作用及机制  

Protective effect of melatonin treatment against myocardial ischemia/reperfusion injury

作　　者：于立明[1] 杨阳[1] 刘丽君[2] 裴海峰[3] 金振晓[1] 段维勋[1] 俞世强[1] 

机构地区：[1]第四军医大学西京医院心血管外科,陕西西安710032 [2]西北大学生命科学学院,陕西西安710000 [3]第四军医大学西京医院心血管内科,陕西西安710032

出　　处：《心脏杂志》2015年第3期255-259,270,共6页Chinese Heart Journal

基　　金：国家十二五学科支撑计划项目资助(2011BAI11B20);国家自然科学基金项目资助(81102687和81070198);陕西省社会发展计划项目资助(2012JQ4001);西京医院学科助推计划项目资助(XJZT09M16和XJZT10M11)

摘　　要：目的：探讨褪黑素（melatonin，Mel）在大鼠心肌缺St／再灌注（MI／R）损伤中的拮抗作用及其机制。方法：80只体质量200—250g雄性SD大鼠随机分为4组：假手术（Sham）组、溶剂对照（MI／R＋V）组、Mel治疗（MI／R＋Mel）组、Mel＋EX527（MI／R＋Mel＋EX）组。常规结扎左冠状动脉前降支行心肌缺St／再灌注手术，缺血30rain，再灌72h后超声心动图法检测各组大鼠心功能，再灌6h后ELISA法检测血清酶学指标，TUNEL法检测心肌细胞凋亡率，Evansblue-TIC双染法测定梗死面积，Westernblot法检测沉默信息转录调控因子1（SIRT1）、乙酰化叉头转录因子1（Ac-Fox01）及凋亡相关蛋白表达水平。结果：Mel治疗可显著改善MIVR损伤后心功能，降低血清肌酸激酶（CK）及乳酸脱氢酶（LDH）水平，降低凋亡率及梗死面积，上调SIRT1表达，下调Ac-Foxol水平，降低凋亡相关蛋白表达。而使用EX527阻断SIRT1信号后逆转Mel的上述作用（均P〈0．01）。结论：Mel可发挥抗凋亡作用减轻MI／R损伤并改善心功能，其作用机制可能与其激活SIRT1信号通路并降低Ac-Foxol水平有关。AIM ： To investigate the protective effect of melatonin （Mel） on myocardial ischemia/reperfusion （M//R） injury and its underlying mechanisms. METHODS： Eighty male Sprague Dawley rats （200- 250 g） were subjected to myocardial ischemia/reperfusion （MI/R, I 30 min, R 6 h ） and randomly divided into four groups ： MI/R ＋ V （ absolute alcohol diluted in sterile saline to 0. 1 M, 1 ml/d, 7 d before MI/R; 1 mL/d, 15 rain before reperfusion, ip）, MI/R ＋Mel [ （10 mg/（kg ·d） , 7 d before MI/R; 15 mg/（kg .d）, 15 min before reperfusion], MI/R ＋ Mel ＋ EX [Mel treatment following the same routine; EX527, 5 mg/（kg ·d）, every other day for three times; 5 mg/（kg·d）, 20 min before reperfusion ] and sham （rats undergoing the same surgical procedures without tying the suture）. Cardiac function 72 h after reperfusion, serum CK and LDH level, apoptotic index, infarct size, SIRT1 expression, Ac-Foxol expression and apoptosis related protein expression was detected. RESULTS： Seventy two h after MI/R operation, melatonin treatment group showed improved cardiac function, lower serum CK and LDH levels, decreased apoptotic index, decreased infarct size, upregulated SIRT1 expression, downregulated Ac-Foxol expression and decreased apoptosis related protein expression （ all P 〈 0. 01 ）. Moreover, SIRT1 inhibitor EX527 downregulated SIRT1 expression, upregulated Ac-Foxol expression and blocked the cardioprotective effect of melatonin. CONCLUSION： These data indicate that melatonin treatment attenuates myocardial isehemia/reperfusion injury by reducing apoptosis via a SIRT1 dependent signaling pathway.

关 键 词：褪黑素 心肌缺血再灌注损伤 沉默信息转录调控因子1 心肌保护 凋亡 

分 类 号：Q57[生物学—生物化学]