右美托咪定预处理通过激活STAT3信号传导保护心肌缺血/再灌注损伤

背景：心肌梗死是常见的围手术期并发症，血流恢复会引起缺血/再灌注损伤（IRI）。右美托咪定（DEX）预处理可以保护心脏免受IRI，但其机制仍未完全阐明。方法：在体内，通过结扎小鼠左前降支冠状动脉（LAD）然后进行再灌注（30分钟/120分钟）来诱导心肌缺血/再灌注。在结扎前20分钟静脉输注10 μg/kg DEX。此外，在DEX输注前30分钟给予α2-肾上腺素能受体拮抗剂育亨宾和STAT3抑制剂Stattic。在体外，对分离的乳大鼠心肌细胞进行缺氧/复氧（H/R）处理，并用DEX预处理1小时。此外，在DEX预处理前给予Stattic。结果：在小鼠心脏缺血/再灌注模型中，DEX预处理降低了血清肌酸激酶-MB同工酶（CK-MB）水平（2.47 ± 0.165 vs 1.55 ± 0.183；P < .0001），下调了炎症反应（P ≤ .0303），减少了4-羟基壬烯醛（4-HNE）的产生和细胞凋亡（P = .0074），并促进了STAT3的磷酸化（4.94 ± 0.690 vs 6.68 ± 0.710，P = .0001），这些效应可被育亨宾和Stattic减弱。差异表达mRNA的生物信息学分析进一步证实STAT3信号传导可能参与DEX的心脏保护作用。在分离的乳大鼠心肌细胞经H/R处理后，5 μM DEX预处理提高了细胞活力（P = .0005），抑制了活性氧（ROS）的产生和钙超载（均P ≤ .0040），减少了细胞凋亡（P = .0470），并促进了STAT3在Tyr705（0.102 ± 0.0224 vs 0.297 ± 0.0937；P < .0001）和Ser727（0.586 ± 0.177 vs 0.886 ± 0.0546；P = .0157）位点的磷酸化，这些效应可被Stattic消除。结论：DEX预处理保护心肌免受IRI，推测是通过α2-肾上腺素能受体促进STAT3磷酸化，在体内和体外均如此。