文章信息
- 赖星, 肖瑞.
- LAI Xing, XIAO Rui.
- 基于PERK/ATF4/CHOP通路探讨牛蒡子苷元对心肌梗死大鼠Treg/Th17平衡及心功能的影响
- Exploring the effects of arctigenin on Treg/Th17 balance and cardiac function in rats with myocardial infarction based on the PERK-ATF4-CHOP pathway
- 天津中医药, 2026, 43(3): 334-341
- Tianjin Journal of Traditional Chinese Medicine, 2026, 43(3): 334-341
- http://dx.doi.org/10.11656/j.issn.1672-1519.2026.03.10
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文章历史
- 收稿日期: 2025-11-25
心肌梗死(MI)是一种在全球范围内发病率和病死率都非常高的疾病,主要由冠状动脉粥样硬化斑块破裂、合并血栓形成,导致管腔阻塞及急性、持续的心肌缺血引起[1-2]。每年大约有700万人患有MI,尽管MI多发于中老年群体,但MI患者的平均发病年龄正呈现下降趋势,对社会和家庭造成了严重的经济负担[3]。目前,临床治疗MI的效果不理想,因此,开发新型治疗药物仍是该研究领域的工作重点。牛蒡子苷元(ARC)是从菊科植物牛蒡子中提取的木脂素类化合物,具有抗炎、调节免疫功能和代谢的药理活性[4]。研究显示,ARC可降低大鼠MI面积、炎症和心肌细胞凋亡,改善心脏功能[5]。ARC可减轻MI大鼠心脏损伤,抑制炎性细胞活化,降低MI面积和心肌细胞凋亡,改善心脏功能[6]。ARC对MI具有一定改善作用,但其具体作用机制尚不明确。PKR样内质网激酶(PERK)/激活转录因子4(ATF4)/C/EBP同源蛋白(CHOP)通路是内质网未折叠蛋白反应的核心通路,当细胞遭遇应激时,会导致内质网中大量未折叠或错误折叠的蛋白质堆积,即引发内质网应激,最终导致细胞程序性死亡。研究表明,抑制PERK/ATF4/CHOP通路可减轻乙醇诱导的心肌细胞损伤、内质网应激(ERS)和凋亡[7]。抑制PERK/ATF4通路可减轻慢性心力衰竭大鼠心肌损伤,降低炎症、氧化应激和心肌细胞凋亡,改善心功能[8]。推测PERK/ATF4/CHOP通路参与心肌损伤进展。基于此,本研究探讨ARC是否可调控PERK/ATF4/CHOP通路改善MI大鼠T细胞(Treg)/辅助性T细胞17(Th17)平衡和心功能。
1 材料与方法 1.1 材料 1.1.1 动物SD雄性大鼠75只(200~220 g),由武汉万千佳兴生物科技有限公司,生产合格证号:SCXK(鄂)2021-0011。在无特定病原体(SPF)条件下饲养,自由获取标准实验室饲料和水。本研究符合武汉万千佳兴生物科技有限公司动物伦理标准(批号:202503117)。
1.1.2 试剂与仪器ARC、PERK/ATF4/CHOP通路激活剂-CCT020312(美国MCE公司);乳酸脱氢酶(LDH)、白细胞介素(IL-10、IL-17A、IL-22)和肌酸激酶同工酶MB(CK-Mb)、心肌肌钙蛋白Ⅰ(cTnI)、心肌肌钙蛋白T(cTnT)酶联免疫吸附实验(ELISA)试剂盒、四氮唑红(TTC)试剂、苏木精-伊红染色(HE)试剂、脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记法(TUNEL)试剂盒(北京索莱宝科技有限公司);裂解的半胱氨酸蛋白酶3(Cleaved Caspase-3)、p-PERK、PERK、p-eIF2α、eIF2α、ATF4、CHOP和β-肌动蛋白(β-actin)一抗及二抗免疫球蛋白G(IGG)(英国Abcam公司);TQ96-X2酶标仪(北京信钰仪器有限公司);OX.2253-PLPHF荧光相位显微镜细胞(淄博迪烨仪器设备有限公司);Vevo超高分辨率小动物超声影像系统(上海玉研科学仪器有限公司)。
1.2 方法 1.2.1 造模与分组将75只大鼠按数字随机表法分为正常组(Con组)、模型组(MI组)、ARC低剂量组(ARC-L组)、ARC高剂量组(ARC-H组)、ARC高剂量+CCT020312组(ARC-H+CCT020312组),每组15只。除Con组外其余大鼠均建立MI模型。步骤如下:通过腹腔注射戊巴比妥钠(50 mg/kg)将大鼠麻醉。待大鼠失去角膜反射后,将大鼠固定在手术台上并进行气管插管。前胸部手术区域消毒,切开胸腔完全暴露心脏。左前降主动脉用6-0号丝线结扎。观察结扎部位下方区域颜色变淡以及心电图中的ST段抬高表明MI模型建立成功[9]。
干预方法:ARC-L组和ARC-H组大鼠分别灌胃10和20 mg/kg的ARC[10];ARC-H+CCT020312组大鼠灌胃20 mg/kg的ARC并腹腔注射2 mg/kg[11]的CCT020312;Con组和MI组同方式给予等量生理盐水,每日1次,治疗2周。
1.2.2 大鼠心功能检测在治疗方案实施完毕后,对大鼠进行心功能评估:采用Vevo超高分辨率小动物超声影像系统,通过无创超声检测技术,获取大鼠心脏相关功能指标,具体包括左室舒张末期压(LVEDP)、左室收缩末期压(LVESP)、左室短轴缩短率(LVFS)及左室射血分数(LVEF)。
1.2.3 样本采集将大鼠进行麻醉处理,采集3 mL外周血血液样本,将其置于专用离心管中保存备用;随后采用脱颈法处死大鼠,迅速剖开胸腔取出完整心脏,用生理盐水轻柔冲洗心脏表面残留的血液及杂质,保存备测。
1.2.4 ELISA实验将血液样本置于离心管中,在离心半径10 cm,转速12 000 r/min条件下离心10 min,分离上层血清并移至新试管备用。取对应ELISA酶标板,按说明书向反应孔依次加入标准品与血清样本,37 ℃孵育90 min后,弃去孔内液体并洗涤。然后加入检测抗体,37 ℃孵育60 min,再次洗涤后加入显色试剂,37 ℃避光孵育15 min,最后加入稀硫酸溶液终止反应,用酶标仪在450 nm波长下测各孔吸光值,最后结合标准曲线计算血清CK-Mb、cTnI、cTnT、LDH、IL-10、IL-17A及IL-22水平。
1.2.5 流式细胞术检测大鼠外周血中Treg和Th17细胞比例分离外周血淋巴细胞,制备单细胞悬液;加入anti-CD4-FITC、anti-CD25-APC抗体,避光孵育以标记并分选T淋巴细胞。随后进行细胞透化处理,再加入anti-rat-Foxp3-PE(标记Treg细胞)、anti-rat-IL-17A-PE(标记Th17细胞)抗体,避光孵育30 min。最后通过流式细胞仪分析Th17、Treg细胞占比,并计算Treg/Th17比值。
1.2.6 TTC染色每组取5只大鼠,处死后取完整心脏,生理盐水洗净,冠状位切2 mm厚切片。将切片放入2% TTC染液,37 ℃避光孵育15 min,磷酸盐缓冲液清洗后拍照。正常心肌呈红色,梗死区为苍白色,用Image Pro Plus 6.0软件计算梗死面积占心肌总面积的百分比。
1.2.7 HE染色将大鼠心肌组织置于4%多聚甲醛中固定,固定完成后,梯度乙醇脱水处理,石蜡包埋后制成切片(4 μm)。切片经二甲苯梯度脱蜡、水化后浸入苏木精染液中染色10 min;再经分化、返蓝处理后,用伊红染液染色5 min。最后通过梯度乙醇脱水、二甲苯透明,最后用中性树胶封片,光学显微镜下观察心肌组织的细胞排列、形态及结构完整性。
1.2.8 TUNEL染色取1.2.7项下已固定的心肌组织切片,先经二甲苯梯度脱蜡、乙醇梯度脱水处理,以去除切片中的石蜡并恢复组织水润状态。随后加入3% Triton-X100溶液,室温封闭1 h以增加细胞膜通透性;然后用3%过氧化氢溶液处理10 min,再滴加蛋白酶K溶液,室温消化10 min。之后滴加TUNEL结合液并孵育,再用DAPI试剂染色10 min,封片。荧光显微镜观察并分析心肌组织细胞凋亡。
1.2.9 蛋白表达水平检测提取心肌组织样本总蛋白,BCA法进行蛋白定量分析,将蛋白样品置于95 ℃水浴中变性5 min。随后进行SDS-PAGE凝胶电泳,将分离后的蛋白通过湿转法转移至PVDF膜上。转膜完成后,用5%脱脂牛奶封闭液在室温下封闭2 h,封闭后加入Cleaved Caspase-3、p-PERK、PERK、p-eIF2α、eIF2α、ATF4、CHOP及内参蛋白β-actin的特异性一抗,置于4 ℃冰箱中缓慢振荡孵育过夜。次日洗膜并加入HRP标记的二抗,室温孵育1 h,再次洗膜后用ECL化学发光试剂盒显色,最后使用Image-Pro Plus软件对目的蛋白及内参蛋白的灰度值进行分析,计算目的蛋白相对表达量。
1.3 统计分析采用Graphpad Prism 8.0.1软件对数据统计分析。符合正态分布的统计数据用均数±标准差(x±s)表示。使用单因素方差分析进行组间比较,当方差齐时,使用最小显著差法(LSD),当方差不齐时使用Dunnett’T3方法。P < 0.05表示差异有统计学意义。
2 结果 2.1 ARC对大鼠心功能的影响LVESP、LVEF和LVFS水平比较:MI组大鼠低于Con组(P < 0.05),ARC-L组和ARC-H组大鼠高于MI组(P < 0.05),ARC-H组大鼠高于ARC-L组(P < 0.05),ARC-H+CCT020312组大鼠低于ARC-H组(P < 0.05)。LVEDP水平比较:MI组大鼠高于Con组(P < 0.05),ARC-L组和ARC-H组大鼠低于MI组(P < 0.05),ARC-H组大鼠低于ARC-L组(P < 0.05),ARC-H+CCT020312组大鼠高于ARC-H组(P < 0.05)。见表 1。
| 组别 | 动物数 | LVEDP(mmHg) | LVESP(mmHg) | LVEF(%) | LVFS(%) |
| Con组 | 15 | 5.79±0.86 | 178.63±15.24 | 81.26±4.63 | 56.14±3.75 |
| MI组 | 15 | 28.37±2.51* | 104.59± 8.16* | 39.14±2.85* | 21.83±1.92* |
| ARC-L组 | 15 | 21.65±1.93# | 125.38± 9.47# | 53.82±3.71# | 30.67±2.84# |
| ARC-H组 | 15 | 13.94±1.62#△ | 149.85±13.62#△ | 68.57±4.26#△ | 43.72±3.56#△ |
| ARC-H+CCT020312组 | 15 | 24.16±2.37▲ | 116.47± 9.51▲ | 47.95±3.48▲ | 27.56±2.28▲ |
| 注:与Con组比较,*P < 0.05;与MI组比较,#P < 0.05;与ARC-L组比较,△P < 0.05;与ARC-H组比较,▲P < 0.05。1 mmHg≈0.133 kPa。 | |||||
LDH、IL-17A和IL-22水平比较:MI组大鼠高于Con组(P < 0.05),ARC-L组和ARC-H组大鼠低于MI组(P < 0.05),ARC-H组大鼠低于ARC-L组(P < 0.05),ARC-H+CCT020312组大鼠高于ARC-H组P < 0.05);IL-10水平比较:MI组大鼠低于Con组(P < 0.05)。ARC-L组和ARC-H组大鼠高于MI组(P < 0.05),ARC-H组大鼠高于ARC-L组(P < 0.05),ARC-H+CCT020312组大鼠低于ARC-H组(P < 0.05)。见表 2。
| 组别 | 动物数 | LDH(U/mL) | IL-10(pg/mL) | IL-17A(pg/mL) | IL-22(pg/mL) |
| Con组 | 15 | 2.86±0.35 | 118.62±13.76 | 31.56± 4.29 | 45.72± 6.38 |
| MI组 | 15 | 9.73±1.26* | 25.47± 4.18* | 146.38±17.51* | 184.93±21.67* |
| ARC-L组 | 15 | 7.48±0.92# | 54.29± 7.24# | 107.82±13.46# | 138.41±15.72# |
| ARC-H组 | 15 | 5.27±0.68#△ | 87.56±10.39#△ | 65.74± 8.25#△ | 91.58±12.36#△ |
| ARC-H+CCT020312组 | 15 | 8.01±0.95▲ | 48.31± 6.35▲ | 114.29±13.67▲ | 151.64±17.85▲ |
| 注:与Con组比较,*P < 0.05;与MI组比较,#P < 0.05;与ARC-L组比较,△P < 0.05;与ARC-H组比较,▲P < 0.05。 | |||||
CK-Mb、cTnI和cTnT水平比较:MI组大鼠高于Con组(P < 0.05),ARC-L组和ARC-H组大鼠低于MI组(P < 0.05),ARC-H组大鼠低于ARC-L组(P < 0.05),ARC-H+CCT020312组大鼠高于ARC-H组(P < 0.05)。见表 3。
| ng/mL | |||||||||||||||||||||||||||||
| 组别 | 动物数 | CK-Mb | cTnI | cTnT | |||||||||||||||||||||||||
| Con组 | 15 | 1.05±0.09 | 0.51±0.07 | 65.21±3.97 | |||||||||||||||||||||||||
| MI组 | 15 | 2.81±0.23* | 1.49±0.13* | 128.35±7.81* | |||||||||||||||||||||||||
| ARC-L组 | 15 | 2.26±0.18# | 1.14±0.09# | 107.64±6.23# | |||||||||||||||||||||||||
| ARC-H组 | 15 | 1.52±0.13#△ | 0.78±0.08#△ | 82.59±4.72#△ | |||||||||||||||||||||||||
| ARC-H+CCT020312组 | 15 | 2.39±0.20▲ | 1.23±0.11▲ | 113.76±6.54▲ | |||||||||||||||||||||||||
| 注:与Con组比较,*P < 0.05;与MI组比较,#P < 0.05;与ARC-L组比较,△P < 0.05;与ARC-H组比较,▲P < 0.05。 | |||||||||||||||||||||||||||||
Treg细胞比例和Treg/Th17值比较:MI组大鼠低于Con组(P < 0.05),ARC-L组和ARC-H组大鼠高于MI组(P < 0.05),ARC-H组大鼠高于HRC-L组(P < 0.05),ARC-H+CCT020312组大鼠低于ARC-H组(P < 0.05);Th17细胞比例:MI组大鼠高于Con组(P < 0.05),ARC-L组和ARC-H组大鼠低于MI组(P < 0.05),ARC-H组大鼠低于HRC-L组(P < 0.05),ARC-H+CCT020312组大鼠高于ARC-H组(P < 0.05)。见图 1和表 4。
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| 图 1 流式细胞术检测大鼠外周血Th17细胞和Treg细胞比例 Fig. 1 Flow cytometry analysis of the ratio of Th17 cells and Treg cells in the peripheral blood of rats |
| 组别 | 动物数 | Treg细胞比例 | Th17细胞比例 | Treg/Th17值 |
| Con组 | 15 | 7.68±1.34 | 1.41±0.29 | 5.45±0.82 |
| MI组 | 15 | 1.45±0.27* | 5.26±0.83* | 0.28±0.04* |
| ARC-L组 | 15 | 3.67±0.62# | 3.39±0.68# | 1.08±0.26# |
| ARC-H组 | 15 | 5.74±0.93#△ | 2.13±0.47#△ | 2.69±0.45#△ |
| ARC-H+CCT020312组 | 15 | 3.12±0.56▲ | 3.95±0.72▲ | 0.79±0.21▲ |
| 注:与Con组比较,*P < 0.05;与MI组比较,#P < 0.05;与ARC-L组比较,△P < 0.05;与ARC-H组比较,▲P < 0.05。 | ||||
心肌梗死面积百分比:MI组大鼠高于Con组(P < 0.05),ARC-L组和ARC-H组大鼠低于MI组(P < 0.05),ARC-H组大鼠低于ARC-L组(P < 0.05),ARC-H+CCT020312组大鼠高于ARC-H组(P < 0.05)。见图 2和表 5。
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| 图 2 TTC染色检测心肌梗死面积 Fig. 2 TTC staining for detecting the area of myocardial infarction |
| 组别 | 动物数 | MI面积百分比(%) |
| Con组 | 5 | 0.00±0.00 |
| MI组 | 5 | 17.83±2.06* |
| ARC-L组 | 5 | 12.51±1.42# |
| ARC-H组 | 5 | 5.96±0.78#△ |
| ARC-H+CCT020312组 | 5 | 13.28±1.57▲ |
| 注:与Con组比较,*P < 0.05;与MI组比较,#P < 0.05;与ARC-L组比较,△P < 0.05;与ARC-H组比较,▲P < 0.05。 | ||
与Con组相比,MI组大鼠的心肌组织呈现出典型的病理改变,包括细胞排列紊乱、体积增大、间质增宽、心肌纤维断裂及炎性细胞浸润;ARC-L组和ARC-H组大鼠心肌组织形态有明显改善;ARC-H+CCT020312组大鼠相较于ARC-H组心肌组织损伤明显加重。见图 3。
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| 图 3 HE染色检测观察心肌组织形态(×200) Fig. 3 HE staining for observing the morphology of myocardial tissue(×200) |
心肌组织细胞凋亡率比较:MI组高于Con组(P < 0.05),ARC-L组和ARC-H组低于MI组(P < 0.05),ARC-H组大鼠低于HRC-L组(P < 0.05),ARC-H+CCT020312组高于ARC-H组(P < 0.05)。见图 4和表 6。
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| 图 4 TUNEL染色检测心肌组织细胞凋亡(×400) Fig. 4 TUNEL staining for detecting apoptosis of myocardial tissue cells(×400) |
| % | |||||||||||||||||||||||||||||
| 组别 | 动物数 | 凋亡率 | |||||||||||||||||||||||||||
| Con组 | 5 | 1.14±0.82 | |||||||||||||||||||||||||||
| MI组 | 5 | 19.56±2.47* | |||||||||||||||||||||||||||
| ARC-L组 | 5 | 14.37±1.68# | |||||||||||||||||||||||||||
| ARC-H组 | 5 | 7.83±0.95#△ | |||||||||||||||||||||||||||
| ARC-H+CCT020312组 | 5 | 15.63±1.84▲ | |||||||||||||||||||||||||||
| 注:与Con组比较,*P < 0.05;与MI组比较,#P < 0.05;与ARC-L组比较,△P < 0.05;与ARC-H组比较,▲P < 0.05。 | |||||||||||||||||||||||||||||
p-PERK/PERK、p-eIF2α/eIF2α、ATF4、CHOP和Cleaved Caspase-3蛋白表达水平比较:MI组高于Con组(P < 0.05),ARC-L组和ARC-H组低于MI组(P < 0.05),ARC-H组大鼠低于HRC-L组(P < 0.05),ARC-H+CCT020312组高于ARC-H组(P < 0.05)。见图 5和表 7。
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| 注:A,Con组;B,MI组;C,ARC-L组;D,ARC-H组;E,ARC-H+CCT020312组。 图 5 p-PERK、PERK、p-eIF2α、eIF2α、ATF4、CHOP和β-actin蛋白表达电泳图 Fig. 5 Electrophoretic graph of protein expression of p-PERK, PERK, p-eIF2α, eIF2α, ATF4, CHOP and β-actin |
| 组别 | 动物数 | p-PERK/PERK | p-eIF2α/eIF2α | ATF4 | CHOP | Cleaved Caspase-3 |
| Con组 | 5 | 0.21±0.03 | 0.26±0.04 | 0.45±0.06 | 0.32±0.05 | 0.16±0.02 |
| MI组 | 5 | 0.85±0.10* | 0.91±0.12* | 1.36±0.18* | 1.08±0.13* | 0.97±0.12* |
| ARC-L组 | 5 | 0.64±0.08# | 0.71±0.09# | 1.14±0.13# | 0.82±0.10# | 0.72±0.09# |
| ARC-H组 | 5 | 0.40±0.06#△ | 0.47±0.06#△ | 0.73±0.09#△ | 0.57±0.08#△ | 0.45±0.07#△ |
| ARC-H+CCT020312组 | 5 | 0.68±0.09▲ | 0.76±0.10▲ | 1.21±0.15▲ | 0.89±0.12▲ | 0.78±0.10▲ |
| 注:与Con组比较,*P < 0.05;与MI组比较,#P < 0.05;与ARC-L组比较,△P < 0.05;与ARC-H组比较,▲P < 0.05。 | ||||||
MI是一种严重的心血管疾病,主要由冠状动脉疾病相关的不稳定斑块破裂和侵蚀引起[12]。这些病理变化可引起血栓形成,减少冠状动脉的血流,导致心肌缺血持续时间延长,最终引发心肌细胞坏死,引发心功能障碍[13]。尽管在MI的治疗方面取得了显著进展,但效果仍不理想。因此,研发新型药物以改善MI的临床疗效是医学研究重点。ARC是一种天然木脂素类化合物,其分子式为C21H24O6,主要来源于牛蒡的干燥成熟果实,具有调节免疫和抗炎的药理活性[5]。Liu等[14]研究表明ARC可降低心肌缺血再灌注损伤大鼠MI面积和细胞凋亡,减轻心肌纤维化,改善心功能。张婷婷等[10]研究表明ARC可减轻慢性心力衰竭大鼠炎症和心肌组织损伤,改善心室重构和心脏功能。提示ARC对心肌缺血性损伤具有一定改善作用。
MI是因心肌组织持续性缺血导致组织结构破坏与心功能障碍的疾病[15]。本研究中,MI组大鼠心肌组织出现明显结构异常和细胞损伤,心功能指标呈现LVEDP升高,以及LVESP、LVEF和LVFS降低,提示MI模型建立成功。ARC干预后,可减轻心肌组织细胞损伤,改善心肌组织结构和心功能,表明ARC可改善MI。为评估心肌损伤程度,本研究检测了血清中心肌损伤标志物(CK-Mb、cTnI和cTnT)水平,其血清水平与心肌细胞损伤程度正相关[16];LDH为胞内酶,在细胞膜受损时通过破损的细胞膜孔释放到血液中,是评估细胞损伤的指标[17]。本研究中,与Con组比较,MI组大鼠血清中CK-Mb、cTnI、cTnT及LDH水平均显著升高,表明心肌组织细胞明显受损。ARC干预后可有效降低了这些标志物的水平,减轻心肌细胞损伤。Treg/Th17免疫平衡是调控MI病理进程的核心免疫机制,MI发生后,缺血再灌注损伤会打破该平衡,导致Th17细胞过度活化,分泌IL-17A和IL-22等大量炎症因子。同时抑制Treg细胞功能,降低抗炎因子IL-10水平,促进炎症反应发生,进而加剧心肌组织炎性损伤[18]。本研究中,ARC干预后可提高MI大鼠Treg细胞比例、Treg/Th17值和IL-10水平,降低Th17细胞比例、IL-17A和IL-22水平,改善Treg/Th17平衡,减轻炎性损伤。MI的核心本质是因冠状动脉血流急性中断所导致的心肌细胞凋亡。Cleaved Caspase-3作为细胞凋亡的关键执行蛋白,可激活下游凋亡级联反应,最终促使细胞走向程序性死亡[19]。本研究中,与Con组比较,MI组大鼠心肌组织中Cleaved Caspase-3的蛋白表达水平、MI面积百分比及细胞凋亡率均显著上升,表明心肌细胞有明显凋亡。ARC干预后,上述各项指标均出现明显下降,表明ARC可有效抑制MI大鼠心肌细胞凋亡。提示,ARC可降低MI大鼠炎症、心肌细胞凋亡和心肌损伤,改善Treg/Th17平衡和心功能。
PERK/ATF4/CHOP通路是介导内质网应激所致细胞凋亡的关键通路。在内质网应激条件下,其跨膜传感器PERK被激活发生磷酸化,磷酸化PERK的进一步激活并磷酸化其下游底物eIF2α,磷酸化的eIF2α可促进ATF4转录和表达,ATF4转移至细胞核内可启动CHOP转录,进而调控下游凋亡相关蛋白表达,诱导细胞凋亡[7]。洪莉莉等[20]研究表明抑制PERK/ATF4/CHOP通路可减轻缺氧复氧诱导的心肌细胞炎症、氧化应激和铁死亡,提高细胞活力。Zhang等[21]研究表明激活PERK/ATF4信号通路可促进MI心肌细胞自噬和凋亡,加重心肌损伤。本研究中,与Con组相比,MI组大鼠p-PERK/PERK、p-eIF2α/eIF2α、ATF4、CHOP和Cleaved Caspase-3蛋白表达水平升高,ARC干预后可降低上述蛋白表达水平,抑制PERK/ATF4/CHOP通路。推测ARC改善MI可能与抑制PERK/ATF4/CHOP通路有关。为验证该推测,本研究设置回复实验,结果显示,CCT020312可降低ARC对MI大鼠的改善作用。提示,ARC可能通过抑制PERK/ATF4/CHOP通路来改善MI。
PERK-ATF4-CHOP通路与Treg/Th17平衡存在密切关联。已有研究证实,内质网应激通路可通过调控转录因子的表达影响T细胞分化,参与Th17细胞在炎症和自身免疫性疾病中的分化和效应功能[22-23]。本研究中,ARC可同时抑制PERK/ATF4/CHOP通路激活和调节Treg/Th17平衡,且PERK激活剂CCT020312可同时逆转ARC对两者的调控作用,提示ARC可能通过抑制PERK/ATF4/CHOP通路,调控Treg/Th17免疫平衡,减轻心肌炎症和凋亡,最终改善心功能。
综上所述,ARC可能通过抑制PERK/ATF4/CHOP通路来降低MI大鼠炎症、心肌细胞凋亡和心肌损伤,改善Treg/Th17平衡和心功能。MI发生机制复杂,ARC在MI大鼠体内可能还存在其他调控通路,后续还需进一步深入研究。
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