目前研究发现,心肌肥厚可以导致心力衰竭,而且是主要心血管事件的独立危险因素,抑制心肌肥厚是治疗由心肌肥厚所导致的心力衰竭的一个新靶点。CYP2J2-EETs系统在心血管系统的紊态中具有重要的作用,因此我们设想CYP2J2-EETS系统通过抑制心肌肥厚而治疗心衰,达到改善心功能的目的。本项目在心肌肥厚以及心力衰竭小鼠模型中,研究心肌特异性CYP2J2转基因对心肌肥厚以及心力衰竭的作用及其可能的机制,并进一步在细胞水平上,通过建立H9c2和原代心肌细胞肥大细胞模型,研究EETs抑制心肌细胞肥大的作用及其分子机制。通过本研究将进一步明确CYP2J2-EETs系统在心肌肥厚以及心力衰竭中的病理生理作用,为心肌肥厚以及心力衰竭的防治提供新的理论依据,为开发治疗心肌肥厚以及心力衰竭新的药物提供新的靶点。
CYP2J2;epoxyeicosatrienoic acids;cardiac hypertrophy;heart failure;ANP
在本项目中,我们设想通过时心脏CYP2J2基因表达增加,导致EETs水平增加,在预防和逆转心肌肥厚以及心力衰竭的作用中具有重要的保护作用。在AngⅡ诱导的心肌肥厚模型中,注射质粒pcDNA3.1-2J2的大鼠心肌组织的CYP2J2表达显著增加, pcDNA3.1-2J2和 AngⅡ+pcDNA3.1-2J2组心脏14,15-EET的含量明显高于对照组(P<0.05)。心脏超声检查结果显示,AngⅡ使心脏室间隔和左室后壁明显增厚,pcDNA3.1-2J2抑制了室间隔和左室后壁的增厚(P<0.05)。天狼猩红染色显示显著改善了AngⅡ导致的心脏胶原沉积(P<0.05)。pcDNA3.1-2J2, AngⅡ, AngⅡ+pcDNA3.1, AngⅡ+pcDNA3.1-2J2组动物的心脏ANP的表达和分泌均是增加的,同时尿中cGMP排泄量也是增加的(P<0.05)。Western Blot检测显示与对照组相比,AngⅡ诱导心肌组织中的p-ERK, CnAβ,核内NF-AT的表达水平显著增加,这些病理变化被CYP2J2逆转(P<0.05)。F-actin 染色结果显示,14,15-EET明显抑制了AngⅡ诱导的心肌细胞肥大;而14,15-EEEZ阻断了的保护作用(P<0.05)。转染pcDNA3.1-2J2治疗也显著抑制了心肌细胞肥大,C26完全阻断了CYP2J2的作用(P<0.05)。EET和CYP2J2没有抑制AngⅡ诱导的ANP表达增加,反而增加了ANP的表达,但是EET和CYP2J2抑制了心肌肥厚另外一个标记物β-MHC的表达(P<0.05)。Western Blot检测结果显示,AG1478和 LY294002阻断了14,15-EET激活心肌细胞ANP的表达,还发现14,15-EET激活了EGFR 、PI3K/AKT、 CREB,提示EETs可能通过激活了以上信号通路上调ANP的表达(P<0.05)。ELISA检测结果显示14,15-EET促进心肌细胞分泌ANP,使胞浆内cGMP的含量增加(P<0.05)。CYP2J2基因过表达改善AngⅡ诱导心肌肥厚的分子机制同 EETs抑制心肌细胞肥大的机制是一致的。通过本研究将进一步明确CYP2J2-EETs系统在心肌肥厚以及心力衰竭中的病理生理作用,为心肌肥厚以及心力衰竭的防治提供新的理论依据。