HmGB1对缺血再灌注心肌内质网应激的影响及机制研究

HmGB1对缺血再灌注心肌内质网应激的影响及机制研究

鄂璐莎

（内蒙古自治区人民医院心内科010017）

摘要：目的探究HmGB1（高迁移率族蛋白B1）对缺血再灌注内质网应激的影响及作用机制。方法选取合适的乳鼠脑组织，设空白对照组（正常培养）和缺氧/复氧组（99.9%氮气培养）。设HmGB1-小干扰RNA转染组及阴性对照组。对细胞中HmGB1和内质网应激相关分子蛋白及mRNA表达分别运用蛋白质免疫印迹试验和转录-聚合酶反应检测。结果在蛋白及mRNA表达方面，空白对照组细胞中HmGB1和内质网应激相关分子表达水平比缺氧/复氧组低（P<0.05）；HmGB1-小干扰RNA转染组蛋白及mRNA表达水平下调（P<0.05）。结论小干扰RNA沉默HmGB1基因对缺氧/复氧组蛋白及mRNA表达具有抑制作用，心肌缺血再灌注损伤的发生机制可能与HmGB1及内质网应激有关。

关键词：高迁移率族蛋白B1；缺血再灌注；内质网应激

内质网应激是指正常内质网在各种因素刺激下，导致其蛋白加工受阻、形态功能被破坏，而出现形态功能受损的情况。缺血和血氧是内质网应激的敏感刺激。HmGB1通过结合细胞表面受体，对炎症反应的发生具有介导和参与作用【1】。本文主要探究HmGB1对心肌缺血再灌注内质网应激的影响及机制，旨在加强对心肌缺血再灌注损伤的防治。

1资料与方法

1.1实验材料

RT-PCR试剂盒及Lip2000转染试剂。

1.2细胞培养

将1-3天日龄的乳鼠处死，并剪碎取出的脑组织，将5ml0.2%胰酶混合液和0.1%的Ⅱ型胶原酶混合液加入，在37℃的环境下消化，上清液静置1分钟后收集，将消化终止，上清液在过滤后取出，并在6个孔板中对其进行接种，85%融合后将无抗低血清培养基替换，进行实验时选用第三代细胞。

1.3分组细胞及建立缺氧/复氧模型

将细胞分为空白对照组和缺氧/复氧组，正常培养空白对照组细胞，缺氧/复氧组细胞缺氧、复氧时间分别为60分钟和120分钟。弃去细胞培养基中的培养液，将5ml饱和缓冲液加入，把99.9%的氮气充入培养瓶中，将瓶口密封，保持瓶中氧分压不高于15mmHg。将其置于缺氧环境下进行细胞培养，时间为60分钟，将胶囊去掉，更换5ml含钙、含糖的缓冲液，将培养瓶口开放，并在温度为37℃的二氧化碳孵箱中对细胞继续培养，时间为120分钟，并对缺氧/再灌注模型进行模拟。

1.4沉默HmGB1

将小干扰RNA用适量无血清培养液进行稀释处理，并转染细胞。设立空白对照组、阴性对照组和HmGB1-小干扰RNA组，将Lip2000和小干扰RNA混合物加入每个孔中。

1.5检测方法和指标

HmGB1和内质网应激相关分子的蛋白及mRNA表达水平分别运用蛋白质免疫印迹试验和转录-聚合酶反应检测。

1.6统计学方法

选择SPSS16.0系统软件，计量资料用（均数±方差）表示，t检验，用P<0.05表示存在统计学意义。

2结果

2.1HmGB1和内质网应激相关分子表达情况如下表1。

3讨论

HmGB1属于炎性介质，其介导炎症免疫反应的过程是通过加强对细胞的增殖和迁移实现的【2】。小鼠细胞HmGB1表达随着缺血再灌注时间的延长而不断升高，缺血再灌注损伤情况的减轻可通过中和抗体实现。国外研究发现【3】，内质网应激是缺血再灌注损伤发病机制的重要环节，内质网功能状态与缺血再灌注损伤的发生发展具有密切关系。

本文通过探究HmGB1对缺血再灌注内质网应激的影响及机制，研究显示，空白对照组细胞中HmGB1和内质网应激相关分子蛋白及mRNA表达水平比缺氧/复氧组低，（P<0.05），表明细胞缺氧/复氧过程存在内质网应激相关分子参与的情况；小干扰RNA沉默HmGB1基因后，缺氧/复氧组蛋白及mRNA表达水平显著下调（P<0.05），表明C/EBP同源蛋白、葡萄糖调节蛋白78等分子影响HmGB1参与的内质网应激过程，与赵菁，耿文静，翟博智等研究学者研究的结果一致【4】。RNA干扰技术能够将HmGB1表达降低，使内质网应激反应程度减弱，有利于缺血再灌注损伤的有效减轻。

综上所述，缺血再灌注心肌内质网应激的发生可能受HmGB1调控因子的介导，对HmGB1的新生物学功能予以揭示，对内质网应激与缺血再灌注损伤的互相作用进行了补充，并提供了对疾病发病机制有效认识的证据。

参考文献

[1]张秦雅，杨金凤.HMGB1与肝缺血再灌注损伤相关性的研究进展[J].临床与病理杂志，2016，36（3）：303-307.

[2]陶卉，王继春，廖芫熙等.外源性高迁移率族蛋白B1预处理对大鼠心肌缺血再灌注损伤的保护作用[J].中华老年心脑血管病杂志，2016，18（5）：527-530.

[3]Hattori，A.，Tsujimoto，M..Endoplasmicreticulumaminopeptidases：Biochemistry，physiologyandpathology[J].TheJournalofBiochemistry，2013，154（3）：219-228.

[4]赵菁，耿文静，翟博智等.高迁移率族蛋白B1介导内质网应激在脑缺血/再灌注损伤中的作用[J].中华危重病急救医学，2016，28（4）：364-368.

基金项目：内蒙古自治区自然科学基金项目（2016MS0867）