心脏缺血后线粒体在再灌注时的快速复极化

Rapid mitochondrial repolarization upon reperfusion after cardiac ischemia

作者信息Abigail V Giles, Raul Covian, Hiran A Prag, Nils Burger, Bertrand Lucotte, Chak Shun Yu, Junhui Sun, Elizabeth Murphy, Thomas Krieg, Michael P Murphy, Robert S Balaban
PMID41381906
发布时间2025-12-11
DOI10.1038/s44161-025-00752-9

摘要

线粒体膜电位(ΔΨm)驱动氧化磷酸化,其改变与心脏病理相关,但实时评估ΔΨm一直未能实现。本文描述了利用对ΔΨm快速响应的线粒体血红素bL和bH吸光度进行的无创测量。多波长吸光度光谱法实现了在分离线粒体和灌流心脏中的连续监测。分离线粒体中血红素b吸光度的校准显示,相对于总还原血红素b的还原血红素bL(fbL = bL/(bL + bH))与ΔΨm呈S型关系。将该关系外推至心脏,估算出ΔΨm为166 ± 18 mV(n = 25,平均值 ± 标准差)。我们利用此方法评估了ΔΨm在缺血再灌注损伤期间的变化,这是限制理解缺血再灌注损伤的一个未知因素。在灌流心脏中,ΔΨm在缺血期间下降,并在再灌注后迅速恢复,这得到了缺血期间积累的琥珀酸盐氧化的支持。这些发现拓展了我们对缺血再灌注损伤的理解。

实验方法

产品清单

名称品牌货号
积分球LabSphereRTC-060-SF
积分球LabSphere--
光谱仪Ocean OpticsQEPro
光谱仪Wasatch PhotonicsVIS-A-S-100
质谱仪ShimadzuLCMS-8060
超高效液相色谱系统ShimadzuNexera X2
质谱仪WatersXevo TQ-S
超高效液相色谱系统WatersI-Class ACQUITY
玻璃室Chemglass--
磁力搅拌器Starna SpinetteSCS 1.11
光源Lambda ScientificLLC-10A
光源MightexLCS 0560-68-22
光源控制模块MightexBLS-Series
TPMP+ 选择性电极World Precision Instruments--
参比电极MicroelectrodesMI-402
pH 毫伏计MicroelectrodesPH-1
流通式传感器Transonic1PXN
管路流量模块TransonicTS410
温度微探针AD InstrumentsIT-18
PowerLab 接口AD Instruments--
注射泵Harvard ApparatusPump 11 Elite
组织匀浆器Bertin InstrumentsPrecellys 24
玻璃柱Bio-Rad--
离心过滤器MilliporeAmicon Ultra-15
分光光度计ShimadzuUV-2700