糖原合成酶激酶-3β介导低氧诱导因子-1α抗心肌缺血/再灌注损伤的作用

目的通过稳定低氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)的表达,探讨其是否通过糖原合成酶激酶-3β(glycogen synthase kinase-3β,GSK-3β)减轻大鼠心肌缺血/再灌注损伤。方法将雄性SD大鼠随机分为5组:假手术组(Sham组)、心肌缺血/再灌组(I/R组)、HIF-1α稳定剂二甲氧乙二酰甘氨酸(dimethyloxalyl glycine,DMOG)+心肌缺血/再灌注组(DMOG+I/R组)、HIF-1α抑制剂YC-1+I/R组(YC-1+I/R组)、DMOG+GSK-3β抑制剂SB216763+I/R组(DMOG+SB216763+I/R组)。各组进行相应处理后,处死大鼠并采集样本,Western blot法检测心肌组织中HIF-1α、总GSK-3β、p-GSK-3β(Ser9)、UCP3蛋白表达量;Real-time PCR法检测心肌组织中VEGF、HO-1、Bcl2基因mRNA转录水平;HE染色法检测心肌损伤情况;免疫组化法检测心肌细胞炎性浸润情况;TUNEL染色法检测心肌细胞凋亡情况。结果与I/R组相比,DMOG预处理组可上调I/R大鼠心肌组织中HIF-1α蛋白及其下游因子VEGF、HO-1、Bcl2 mRNA表达水平,并引起线粒体内膜UCP3蛋白及mRNA表达水平升高,同时明显上调p-GSK-3β(Ser9)蛋白表达,并减轻心肌损伤、炎性细胞浸润及降低心肌细胞凋亡率(P <0. 05);与DMOG预处理组相比,给予GSK-3β抑制剂SB216763后,HIF-1α的心肌保护效应明显下降(P <0. 05)。结论 HIF-1α可减轻心肌缺血/再灌注损伤,其心脏保护作用应与GSK-3β的介导有关。