线粒体通透性转换孔和炎症反应在α7nAChR激动剂后处理心肌保护作用机制中的关系

由于缺血预处理和缺血后处理的自身缺陷而难以广泛应用于临床，所以人们一直在探索有效药物能够模拟它们的心肌保护作用，以获得简单且具临床应用价值的心肌保护措施。本项目从离体细胞实验和在体实验两个层面，系统评价作用于胆碱能抗炎通路的α7烟碱型乙酰胆碱受体（α7nAChR）激动剂后处理能否通过抑制缺血-再灌注损伤中的炎症反应而产生心肌保护作用，同时观察线粒体通透性转换孔功能状态的变化，以明确炎症反应抑制和线粒体通透性转换孔功能状态在α7nAChR激动剂后处理心肌保护效应中的作用、地位及其相互联系。为了增强α7nAChR激动剂后处理的心肌保护效果，研究中还将其与极具临床应用前景的肢体远隔缺血后处理联合应用，旨在通过不同的作用机制获得有益的协同性心肌保护效应。因此，本项目有望在心肌缺血-再灌注损伤发生机制方面取得突破性进展，并为临床防治心肌缺血-再灌注损伤及其相关药物开发提供有益的启示。

本项目从离体细胞实验和在体实验两个层面，系统评价了线粒体通透性转换孔（mPTP）和炎症反应在α7nAChR激动剂后处理心肌保护作用机制中的关系。通过系列的实验工作，我们完成了本项目研究设计的全部内容，并达到了预期的目标。. 离体细胞实验包括三个部分：①不同浓度α7nAChR激动剂PUN282987后处理对离体大鼠心肌细胞缺氧-复氧损伤及其炎症反应的影响；②GSK-3β在PUN282987后处理心肌保护作用机制中的作用；③mPTP和炎症反应在α7nAChR激动剂后处理心肌保护作用中的地位及其相互关系。主要结果如下：①不同浓度的α7nAChR激动剂后处理均可抑制离体心肌细胞缺氧-复氧损伤过程中的炎症反应，并产生明显的心肌保护作用。虽然α7nAChR激动剂后处理的炎症反应抑制作用存在剂量-效应关系，但是其心肌保护作用存在有“封顶效应”。②PNU282987后处理能通过抑制缺氧-复氧心肌细胞GSK-3β活性而明显降低炎症反应和mPTP开放程度，并产生明显的心肌保护效应。③mPTP开放状态能明显影响缺氧-复氧心肌细胞损伤的程度，并主动参与炎症反应。表现为mPTP开放能明显降低心肌细胞缺氧-复氧过程中的炎症反应，维持心肌细胞线粒体膜电位，产生明显的心肌保护作用；而抑制mPTP开放则产生相反的作用。. 在体实验包括三个部分：①α7nAChR激动剂后处理和肢体远隔缺血后处理对心肌缺血-再灌注损伤保护效应及其炎症反应抑制作用；②MPTP功能状态在α7nAChR激动剂后处理和肢体远隔缺血后处理心肌保护效应及其炎症反应抑制作用中的地位；③GSK-3β和炎症反应在α7nAChR激动剂后处理和肢体远隔远隔缺血后处理心肌保护作用中的地位及其相互关系。主要结果如下：①α7nAChR激动剂后处理和肢体远隔缺血后处理均可通过抑制GSK-3β活性而明显抑制炎症反应和MPTP开放，明显减少心肌细胞凋亡和产生明显的心肌保护作用。②联合应用α7nAChR激动剂后处理和肢体远隔缺血后处理可增强MPTP抑制作用和心肌保护效果。③促进MPTP开放可完全消除α7nAChR激动剂后处理、肢体远隔缺血后处理以及两者联合应用的心肌保护效应，但不影响三种干预措施的炎症反应抑制作用。