Mechanism of Fibrinogen Overexpression in Influencing Coronary Heart Disease with Syndrome of Blood Stasis in Rats Based on Mitochondrial Quality Control System

ZHOU Manli ,  

WANG Liping ,  

JIAN Weixiong ,  

摘要

Исследование направлено на изучение влияния переэкспрессии фибриногена (Fib) на систему контроля качества митохондрий у крыс модели атеросклероза. Методы: 40 мужских крыс SD были случайным образом разделены на нормальную группу, модельную группу, группу гена (группа Fib) и группу вектора (группа AAV), по 10 в каждой группе. Модельная группа, группа Fib и группа AAV получали адаптированную высокожировую диету, после 7 дней интубации им давали 3×106 U·kg-1 витамина D3 порошка и через 14 дней продолжали прием 2×106 U·kg-1 раствора витамина D3. После 7 недель высокожировой диеты всем группам крыс делали подкожные инъекции изопреналина (5 мг·кг-1) в течение 3 дней. Во время моделирования крысы нормальной группы питали обычной диетой и не подвергались никакой специальной обработке. Измеряли уровни липидов в крови и реологические показатели, брали аортальные ткани для окрашивания гематоксилином и эозином (ГЕ), фиксировали ЭКГ ведения стандартного II отведения у крыс всех экспериментальных групп. Для подтверждения переэкспрессии фибрина в печени и плазме применяли методы ферментарно-связанного иммуносорбентного анализа (ELISA) и реального времени полимеразной цепной реакции с fluorescеnt квантитативным (Real-time PCR). Степень выраженности фибрина в печени проверяли ишемическим иммуноблотированием (Western blot), а экспрессию белков слияния митохондрий 2 (Mfn2), оптического атрофии 1 (OPA1), белка 1, связанного с динамикой (Drp1), фосфорилированного протеина-киназы активации аденозин монофосфата (p-AMPK)/аденозин монофосфата (AMPK), гаммы субъединицы проактиваторного фактора активации пероксисомальная proliferator-activated рецептор (PGC-1α), индуцированный PTEN киназой 1 (PINK1) и белок Parkin в сердечной ткани оценивали методом Real-time PCR. Концентрацию трехфосфатного аденозина (ATP) и аденозина монофосфата (AMP) изменения в сердечной ткани определяли методом иммуноферментного анализа (ELISA). По сравнению с нормальными крысами, уровни общего холестерина и холестерина низкой плотности у крыс из 3 групп заметно повышались (P<0,01), триглицериды и холестерин высокой плотности не имели статистически значимого различия. По сравнению с модельной группой, уровни общего холестерина у крыс группы Fib и AAV заметно увеличивались (P<0,05, P<0,01). По сравнению с нормальной группой, уровни холестерина низкой вязкости и средней вязкости у крыс из группы модели Fib заметно увеличивались (P<0,05, P<0,01), уровень холестерина высокой вязкости у крыс из группы Fib заметно увеличивался (P<0,01). По сравнению с модельной группой, уровни холестерина низкой вязкости, средней вязкости и высокой вязкости у крыс из группы Fib заметно увеличивались (P<0,05, P<0,01). По сравнению с группой Fib, уровни холестерина низкой плотности, средней вязкости и высокой вязкости у крыс группы AAV заметно снижались (P<0,05, P<0,01). Артериальная структура нормальной группы была целой, эластические волокна располагались более аккуратно, в модельной группе происходило утолщение стенок артерии и грубое воспалительное проникновение внутренней оболочки, в группе Fib выявляли кальцификацию среднего слоя и образование полости внутри свободной структуры, а группа AAV проявляла легкое увеличение гладкомышечного слоя с местной кальцификацией. У нормальных крыс был синусовый ритм, у модельных крыс возникало повышение выпрямленности сегмента ST (>0,1 мВ), у группы Fib наблюдали характерное возвышение сегмента ST и высокую волнообразность волны T, а группа AAV проявляла возвышение сегмента ST поскособразной формы. В сравнении с нормальной группой уровни фибрина печени, фибрина в плазме и мРНК фибрина α в печени у всех групп крыс заметно увеличивались (P<0,01), уровни фибрина печени и фибрина α мРНК в группе AAV заметно увеличивались (P<0,01). В сравнении с модельной группой, уровни фибрина печени и фибрина α мРНК фибрина в группе Fib заметно увеличивались (P<0,01). В сравнении с группой Fib, уровни фибрина печени, фибрина в плазме и мРНК фибрина α в печени группы AAV заметно снижались (P<0,01). В сравнении с нормальной группой уровни Mfn2, OPA1, PINK1, Parkin, p-AMPK/AMPK, PGC-1α белков и AMPK, PGC-1α мРНК у всех групп крыс заметно снижались (P<0,05, P<0,01), белок Drp1 заметно увеличивался (P<0,01). В сравнении с модельной группой уровни белков Mfn2, OPA1, PINK1, Parkin, p-AMPK/AMPK, PGC-1α и AMPK, PGC-1α мРНК белков в группе Fib заметно снижались, белок Drp1 заметно увеличивался, OPA1, Parkin белков и AMPK, PGC-1α мРНК выражение имели статистические различия (P<0,05, P<0,01). В сравнении с группой Fib, уровни белков OPA1, PGC-1α, Parkin, Drp1 имели статистические различия (P<0,05, P<0,01), уровень AMPK, PGC-1α мРНК имели тенденцию к повышению, но без статистических различий. В сравнении с нормальной группой уровни ATP в сердечной ткани у всех групп крыс заметно увеличивались (P<0,01). В сравнении с модельной группой уровни ATP и AMP в сердечной ткани у группы Fib заметно увеличивались (P<0,01). В сравнении с группой Fib уровни ATP и AMP в сердечной ткани группы AAV заметно снижались (P<0,01). Вывод: Fib может достигать эффект переэкспрессии у крыс модели атеросклероза, при этом переэкспрессия Fib может индуцировать повреждение качества митохондрий сердечной ткани, подавлять митохондриальную динамику и синтез митохондриальной биосинтез, подавлять митохондриальную аутофагию, усиливать повреждение миокарда.

关键词

fibrinogen overexpression;coronary heart disease with the syndrome of blood stasis;mitochondrial quality control system;rat model;mechanism

阅读全文