颈部交感神经节P2X7受体与心肌缺血损伤介导失稳态交感反射的研究

颈部交感神经节（颈上和星状神经节）的节后纤维分布于心脏，影响心脏的功能。心脏外周传入神经元与支配心脏的交感节后传出神经元间存在相互联系的反馈环路，心肌缺血激活交感传入神经末梢引起胸痛并常伴随以增加血压和交感神经活性为特征的交感反射。本项目将大鼠心肌缺血模型整体水平的心电图、血压变化与全细胞膜片钳技术记录大鼠颈上及星状神经节细胞P2X7受体激动剂介导电流变化和细胞内游离钙离子浓度荧光测定的细胞水平研究，以及应用免疫组织化学、实时定量RT-PCR、原位分子杂交、蛋白印迹分析探测颈上神经节及星状神经节神经元P2X7受体mRNA和蛋白的分子水平变化研究相结合，了解心肌及颈部交感神经节P2X7受体表达与交感神经标志酶酪氨酸羟化酶表达之间的关系，观察颈部交感神经节细胞P2X7受体在心肌痛交感反射传递中的作用。为探寻心肌缺血引发交感神经损伤及冠心病防治的新靶点提供实验基础。

按计划完成研究工作，增加整体小干扰RNA敲低P2X7受体实验观察内容。采用结扎大鼠左冠状动脉前降支建立大鼠心肌缺血动物模型。结果显示心肌缺血大鼠心电图出现深大的病理性Q波，收缩压、舒张压、心率增高，P2X7拮抗剂oxATP、BBG、P2X7受体小干扰RNA（P2X7-siRNA）干预后大鼠心电图的异常变化得到改善、增高的收缩压、舒张压、心率降低。心肌缺血模型大鼠血清的心肌损伤标志物CK-MB、CK、LDH和cTn-I浓度显著增加，P2X7拮抗剂oxATP、BBG、P2X7-siRNA干预后降低增高的血清心肌酶浓度。心肌缺血模型组大鼠颈上神经节（SCG）、星状神经节（SG）P2X7受体和酪氨酸羟化酶（TH）抗体共表达较假手术组明显升高。心肌缺血模型组大鼠SCG、SG、颈部背根神经节（DRG）P2X7受体mRNA和蛋白表达水平显著高于假手术组，P2X7拮抗剂oxATP、BBG、P2X7-siRNA干预后明显降低增高的P2X7受体mRNA和蛋白表达水平。心肌缺血组大鼠血清中白细胞介素-6、肿瘤坏死因子-α较假手术组明显升高，P2X7拮抗剂oxATP、BBG、P2X7-siRNA干预后明显降低细胞介素-6、肿瘤坏死因子-α的水平。心肌缺血组大鼠SCG和SG的p-ERK1/2的蛋白表达明显升高，P2X7拮抗剂干预后明显降低。心肌缺血组大鼠颈上交感神经元P2X7受体激动剂激活电流明显升高，P2X7拮抗剂可抑制这种敏感性升高的电流。缺氧缺糖培养后PC12细胞的P2X7受体表达上调，使P2X7受体激动剂引发的[Ca2+]i增加，P2X7受体抑制剂oxATP、P2X7-siRNA或ERK抑制剂U0126处理后可抑制缺氧缺糖引发的[Ca2+]i增加。心肌缺血大鼠上调表达的P2X7受体促使SCG、SG卫星胶质细胞激活导致形成“感觉-交感偶联”，后者通过增强交感兴奋反射加重心肌缺血损伤。P2X7受体拮抗剂BBG、oxATP或P2X7-siRNA可抑制心肌缺血引起的SCG、SG卫星胶质细胞激活、阻抑感觉-交感偶联形成，抑制伤害性信息传递。总之，心肌缺血大鼠SCG、SG、颈部DRG上调的P2X7受体参与心肌缺血伤害性信息引发的交感兴奋增强反射过程进而加重心肌缺血，P2X7拮抗剂BBG、oxATP或P2X7-siRNA处理抑制心肌缺血伤害性信息引发的颈部交感神经兴奋增强反射，对心肌产生保护作用。