甲状腺激素通过PI3K/AKt通路在心肌细胞凋亡中的作用及机制

甲状腺功能低下常见于中重度心衰，随心衰恶化而加重，补充甲状腺激素能延缓心衰的进展，这可能与其能激活PI3K/AKt这一抗细胞凋亡的信号通路有关，但对此仍存在较大争议，机制也不甚清楚。本研究将对从心脏移植术中即刻被移除的衰竭心肌组织，分别以甲状腺激素单独或与PI3K抑制剂LY294002或AKt抑制剂ALX-270-292合用，进行组织培养。对培养的组织从细胞及分子水平，应用光学、荧光及电子显微镜、免疫组化和分子生物学方法检测心肌细胞凋亡及PI3K/AKt信号通路及下游通路相关蛋白的表达，来探讨甲状腺激素对心肌细胞凋亡的作用及机制。本研究还将对既往心脏移植术中取出的标本进行分析，以荧光标记法检测细胞凋亡并RIA法检测甲状腺激素在组织中水平，与血清中水平对照，探讨组织及血清中甲状腺激素水平与细胞凋亡的关系。该研究对阐明延缓心衰进展的机制有重要意义，为寻找心衰治疗新靶点提供理论基础和依据。

本项目的总体研究目标是探讨甲状腺激素对心肌细胞凋亡和PI3K/AKt信号通路的作用和机制；同时通过建立移植患者的数据库对血清和组织中甲状腺激素水平与细胞凋亡的相关关系和可能因素进行分析；为揭示心衰进展的机制和寻找新型心衰治疗靶点提供理论基础和依据。前期试验进展顺利，首先对既往的病例进行进行相应的数据库建立和分析，应用生物信息学的分析方法，揭示重症心力衰竭患者（如等待移植的患者及扩张型心肌病患者）以及易于发生心衰的高危患者人群（ST段抬高型心肌梗死患者）与甲状腺功能状态存在密切的相关关系，明确了甲状腺功能异常对于心衰预后的影响，从而为甲状腺激素异常这一神经内分系统紊乱作为心衰治疗新靶点提供了证据。相关文章发表在2013年10月的Chinese Medical Journal。组织学与细胞学的初步实验结果提示，甲状腺激素在血清学和组织中的水平与心衰程度和心肌细胞凋亡程度存在相关性，从而进一步论证这一可能的心衰治疗新靶点的可信性。同时，在过程中也考虑到了在体应用的需要以及更明确的反应相关效果，增加了影像学实验，并在动物模型上初步验证9mTc标记的RGD分子探针可以较好的反映活体心肌损害情况。目前尚未达到当时利用阜外心脏移植患者的移除标本进行所有实验的目的。其主要原因是相关标本非常珍贵，并且由于本院伦理委员会进行相关的审核调整周期较久，故致使实验未能完全按照当时设想方案进行实施，不过已经在完善相关数据库的基础上将相关标本进行分离存放，拟近期完成实验的验证。项目开展过程中，项目负责人筹备召开了甲状腺与心血管疾病的专题研讨会，来自心血管、内分泌领域的多位专家就这一交叉学科进行了学术交流。综合项目负责人前期的研究成果及学术交流意见，主编出版了国内首部关于甲状腺与心血管系统的专著——《甲状腺与心血管疾病》（中南大学出版社，2012年3月第一版）。