粉防己碱通过miR-202-5p/TRPV2改善心肌缺血再灌注损伤

Tetrandrine Ameliorates Myocardial Ischemia Reperfusion Injury through miR-202-5p/TRPV2.

作者信息Wei Zhao, Youyang Wu, Fanhao Ye, Shiwei Huang, Hao Chen, Rui Zhou, Wenbing Jiang
PMID33763489
发布时间2021-03-08
DOI10.1155/2021/8870674

实验完整度

高

包含细胞H/R模型和动物I/R模型两个独立证据层级,并通过miR-202-5p抑制剂进行功能验证和机制验证。

主要模型

H9C2心肌细胞H/R模型 Sprague-Dawley大鼠I/R模型

重点核对

Tet处理浓度:细胞1.5 μmol/L,动物50 mg/kg H/R条件:缺氧120 min(95% N2/5% CO2),复氧30 min(95% O2/5% CO2) 动物I/R模型:结扎左前降支冠状动脉30 min,再灌注120 min miR-202-5p inhibitor转染:Lipofectamine 2000处理48 h 动物分组:假手术组、I/R组、I/R+Tet组、I/R+Tet+NC组、I/R+Tet+miR-202-5p inhibitor组

摘要

目的:本研究旨在探讨粉防己碱(Tet)对心肌缺血再灌注(I/R)损伤的治疗作用,并探究其潜在分子机制。方法:将H9C2细胞分为缺氧/复氧(H/R)组、H/R+Tet组、H/R+Tet+阴性对照(NC)组和H/R+Tet+miR-202-5p inhibitor组。采用RT-qPCR检测miR-202-5p和TRPV2的表达,并通过Western blot和免疫组化检测H9C2细胞中TRPV2蛋白表达。通过凋亡相关标志物检测和流式细胞术评估心肌细胞凋亡。此外,通过ELISA检测心肌酶水平。将大鼠随机分为假手术组、I/R组、I/R+Tet组(50 mg/kg)、I/R+Tet+NC组和I/R+Tet+miR-202-5p inhibitor组。通过RT-qPCR评估miR-202-5p和TRPV2 mRNA表达。通过Western blot和免疫组化检测心肌组织中TRPV2蛋白表达。通过凋亡相关蛋白和TUNEL评估凋亡水平。通过H&E染色观察病理变化。通过Evans blue-TCC染色检测心肌梗死面积。结果:在H/R H9C2细胞和I/R大鼠心肌组织中发现miR-202-5p和TRPV2异常表达,Tet处理后得到改善。Tet处理显著抑制了H/R或I/R诱导的心肌细胞凋亡。ELISA结果显示,Tet处理降低了H/R H9C2细胞和I/R大鼠血清中CK-MB和LDH水平。H&E染色显示Tet减轻了I/R大鼠的心肌损伤。此外,Tet降低心肌梗死面积。与miR-202-5p inhibitor共处理后,Tet的治疗效果发生改变。结论:我们的研究结果表明,Tet可能通过靶向miR-202-5p/TRPV2轴改善心肌I/R损伤。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
粉防己碱对心肌缺血再灌注损伤是否具有治疗作用及其分子机制。
核心机制
Tet通过上调miR-202-5p表达,抑制其靶基因TRPV2的表达,从而改善心肌I/R损伤。
主要证据
在H9C2细胞H/R模型和SD大鼠I/R模型中,Tet处理上调miR-202-5p并下调TRPV2表达,抑制心肌细胞凋亡,降低CK-MB和LDH水平,减小心肌梗死面积;使用miR-202-5p inhibitor后这些效应被逆转。
研究意义
Tet可能成为治疗心肌缺血再灌注损伤的新型药物。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

细胞H/R模型建立及Tet处理

建立心肌细胞缺氧/复氧损伤模型,并观察Tet处理对miR-202-5p和TRPV2表达的影响。

H9C2细胞分为对照组、H/R组、H/R+Tet组、H/R+Tet+NC组、H/R+Tet+miR-202-5p inhibitor组。H/R组进行缺氧120分钟和复氧30分钟处理。Tet组在H/R后以1.5 μmol/L Tet处理48小时。miR-202-5p inhibitor及NC通过Lipofectamine 2000转染48小时。

2

细胞水平检测miR-202-5p和TRPV2表达及凋亡

验证Tet对H/R诱导的miR-202-5p/TRPV2轴和心肌细胞凋亡的影响。

通过RT-qPCR检测miR-202-5p和TRPV2 mRNA表达,Western blot检测TRPV2、cleaved caspase3、Bax、Bcl-2等蛋白表达,流式细胞术检测细胞凋亡,CCK-8检测细胞活力。

3

动物I/R模型建立及Tet处理

在整体动物水平验证Tet对心肌I/R损伤的保护作用及机制。

25只雄性SD大鼠随机分为5组:假手术组、I/R组、I/R+Tet组(50 mg/kg)、I/R+Tet+NC组、I/R+Tet+miR-202-5p inhibitor组。通过结扎左前降支冠状动脉30分钟再灌注120分钟建立I/R模型。Tet通过尾静脉注射50 mg/kg,miR-202-5p inhibitor或NC在结扎前48小时尾静脉注射。

4

动物水平检测心肌损伤和凋亡

评估Tet对I/R大鼠心肌损伤、梗死面积和细胞凋亡的影响。

通过RT-qPCR检测心肌组织中miR-202-5p和TRPV2 mRNA表达,Western blot检测TRPV2和凋亡相关蛋白,免疫组化检测TRPV2蛋白,ELISA检测血清CK-MB和LDH,H&E染色观察病理变化,Evans blue-TCC染色检测梗死面积,TUNEL染色检测细胞凋亡。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
杜氏改良Eagle培养基HycloneSH30243.01B
胎牛血清HycloneSH30084.03
Lipofectamine 2000转染试剂----
Takara通用RNA提取试剂盒Takara9767
CCK-8检测试剂盒Dojindo--
凋亡检测试剂盒Vazyme--
流式细胞仪CytoFLEX SBeckman--
RIPA裂解液BeyotimeP0013B
BCA蛋白定量检测试剂盒BeyotimeP0009
抗TRPV2抗体BiossBS-10297R
抗caspase3抗体AFFINITYAF7022
抗pro-caspase3抗体Proteintech19677-1-AP
抗Bax抗体Proteintech60267-1-Ig
抗Bcl-2抗体Proteintech12789-1-AP
抗GAPDH抗体Proteintech60004-1-Ig
乳酸脱氢酶(LDH)检测试剂盒JianchengA020-2
肌酸激酶同工酶MB(CK-MB)检测试剂盒JianchengE0061-1
苏木素Proteintech--
伊红Sigma--
光学显微镜OLYMPUS BX53Olympus--
伊文思蓝染料Solarbio--
三苯基氯化四氮唑(TTC)SigmaT8877-25G
TUNEL凋亡检测试剂盒AtaGenixATK00001
山羊血清BeyotimeC0265
辣根过氧化物酶标记的山羊抗小鼠IgG抗体AtaGenixATPA00025Go

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
细胞培养及H/R处理
H9C2细胞系;培养基为DMEM+10% FBS;H/R条件:缺氧120 min(95% N2/5% CO2)和复氧30 min(95% O2/5% CO2);Tet浓度1.5 μmol/L处理48 h
阅读提示:Materials and Methods 2.1 Cell Culture
药物处理
Tet处理浓度和时间:H9C2细胞1.5 μmol/L 48 h;大鼠50 mg/kg尾静脉注射
阅读提示:Methods 2.1 和 2.7
细胞转染
miR-202-5p inhibitor及NC转染试剂为Lipofectamine 2000,转染时间48 h
阅读提示:Methods 2.1 Cell Culture
动物模型建立
SD大鼠(雄性,220-250 g)分组:假手术、I/R、I/R+Tet、I/R+Tet+NC、I/R+Tet+miR-202-5p inhibitor;I/R模型:结扎左前降支冠状动脉30 min,再灌注120 min;Tet剂量50 mg/kg;miR-202-5p inhibitor或NC在结扎前48 h尾静脉注射
阅读提示:Methods 2.7 Animals
心肌梗死面积检测
Evans blue-TTC染色步骤:注射Evans blue染料,切片后用2% TTC 37°C孵育15 min
阅读提示:Methods 2.8 Hematoxylin-Eosin (H&E) and Evans Blue-TCC Staining
凋亡检测
TUNEL染色步骤:使用TUNEL检测试剂盒,DAPI复染;流式细胞术使用Annexin V-FITC/PI双染
阅读提示:Methods 2.4 和 2.9