调节自噬和凋亡的动态平衡—益气活血中药保护缺血心肌的机制研究

自噬和凋亡是维持细胞稳态，清除异常细胞、细胞器的两种不同方式。营养缺乏时，细胞通过自噬提供能量维持生存，但过度自噬则导致细胞死亡。心肌缺血过程中， 自噬和凋亡相互促进或抑制影响细胞的存活和死亡。.前期研究发现益气活血中药有抑制心肌细胞自噬及凋亡的作用。本课题在前期基础上，用益气活血中药成分进行细胞和整体干预，以营养缺乏/血管阻断诱导心肌细胞自噬，运用自噬和（或）凋亡抑制剂，结合质粒转染、SiRNA、荧光共振能量转移等方法，针对起保护作用的雷帕霉素靶蛋白（TOR）依赖自噬通路和起损伤作用的Beclin1 依赖自噬通路，研究自噬和凋亡之间的相互作用；明确不同调控通路（TOR/ Beclin1）中影响心肌细胞存活的关键因素，分析自噬和凋亡的动态与细胞活力变化的相关性，寻找中药可能的作用靶位。

心肌细胞在营养和能量缺乏、氧化应激、蛋白质大量聚集等应激状态下，自噬可以被激活。一方面，通过自噬，细胞可以在病理条件下延长存活时间；另一方面，过度激活的自噬可能引起细胞发生凋亡。自噬与凋亡是两个动态变化的事件，它们通过内在的分子机制相互影响、相互转化，二者的动态平衡或失衡决定了细胞的生存或死亡。因此阐明自噬和凋亡的动态关系对细胞命运转归的作用机制具有重要意义，也有助于寻找治疗心肌缺血性疾病的有效措施。.心肌缺血在中医范畴属于冠脉瘀阻，脏器失养。具有益气活血功效的中药或有效成分对缺血、缺氧的心肌具有保护作用。干预心肌细胞的自噬作用可能是中药治疗心肌缺血的机制之一。动态观察心肌细胞在持续营养缺乏状态下，自噬与凋亡的变化趋势，阐释自噬与凋亡相互作用的规律；通过动态观察益气药有效成分对营养缺乏心肌细胞自噬、凋亡及自噬与凋亡的相互作用相关指标的影响，阐明药物调节营养缺乏心肌细胞自噬与凋亡的作用机制。.结果表明：.1. 在心肌细胞持续营养缺乏状态下，自噬与凋亡均发生，但是变化趋势不同。当LC3表达量到达高峰时，caspase 3表达量开始下降。当抑制自噬时，凋亡水平升高；相反，当促进自噬时，凋亡水平下降。.2.人参皂苷Rg1对持续营养缺乏的心肌细胞自噬与凋亡均有调节作用。表现为通过提前LC3、p62的表达峰值及提高BECN1表达量促进自噬；通过降低caspase 3表达量及减少细胞凋亡率抑制凋亡。.3.人参皂苷Rg1通过正向调节PI3K-AKT通路促进自噬、抑制凋亡。.4. 人参皂苷Rg1通过减弱BECN1-Bcl-2相互作用发挥调节自噬与凋亡动态平衡的作用。