S1P受体激动剂FTY720对心肌缺血再灌注损伤保护机制的研究

Ischemia-reperfusion injury is one of the main reasons for poor clinical treatment of ischemic heart disease. Effective medicine is a crucial strategy to fight against ischemia-reperfusion injury. Studies have showed that sphingosine 1 phosphate (S1P) may have protective effect on ischemic heart disease. Due to the influence of metabolic factors, exogenous S1P applied in clinic is not possible. In order to explore the role of S1P receptor agonist FTY720 on myocardial ischemia-reperfusion injury, we intend to establish the rat ischemia/reperfusion model in vivo, in isolated heart and in myocardial cells. Western blots will be used to measure apoptosis signaling pathway. Quantitative PCR method will be used to detect mitochondrial function. Echocardiography will be used to measure cardiac function, Survival rate of cells will be checked by cell counting method. ELISA method will be used to detect the changes of myocardial enzyme. In this study we hope to show the S1P receptor agonist FTY720, through activating the S1P receptors, activating signal transduction pathways in a series, plays a protective role in myocardial ischemia reperfusion injury. We try to provide a sufficient theoretical basis of the further development and clinical application of ischemic heart disease.

心脏缺血再灌注损伤是导致缺血性心脏病预后不良的主要原因之一，有效药物干预是对抗心肌缺血再灌注损伤的重要策略。本课题组已经证明1-磷酸鞘氨醇（S1P）具有缺血心肌保护作用，但由于受代谢等因素的影响，外源性给予S1P应用于临床还未成为可能。本研究旨在探讨S1P受体激动剂FTY720在心脏缺血再灌注损伤中的保护作用，拟建立大鼠心肌再灌注损伤的在体，离体心脏模型，心肌细胞模型，应用蛋白印迹法检测凋亡信号传导通路的变化，应用定量PCR方法检测线粒体功能，应用心脏超声方法检测心功能，应用细胞计数法检测细胞存活率，ELISA方法检测心肌酶学变化。本课题希望研究证明S1P受体激动剂FTY720，通过兴奋S1P受体，激活一系列的信号传导通路，在缺血再灌注心肌损伤中起保护作用，并且揭示其作用相关机制，为缺血再灌注心肌损伤寻找新的药物靶点。

【背景】心脏缺血再灌注损伤是导致缺血性心肌病预后不良的主要原因之一。有效的药物干预是治疗心肌缺血再灌注损伤的重要策略，本研究旨在研究S1P受体激动剂FTY720在心脏缺血再灌注损伤中的保护作用及其机制。.【方法】建立大鼠以及小鼠心肌梗死模型，并使用不同剂量FTY720干预，应用超声心动图检测心功能、ELISA方法检测心肌酶学变化、Masson染色比较心肌纤维化程度、TUNEL染色比较心肌细胞凋亡程度等等，通过体内实验证实FTY720在心肌梗死中的作用。同时体外培养大鼠心肌细胞，建立缺氧复氧模型，通过流式细胞术、荧光定量PCR、免疫印迹等手段探讨FTY720对缺血再灌注损伤起保护作用的具体机制。.【结果】使用S1P受体激动剂FTY720干预后能改善心肌梗死大鼠及小鼠的心功能、减少心肌细胞凋亡并有效减轻心肌纤维化，具有心肌保护作用。进一步研究表明，FTY720主要通过兴奋S1P1，3受体，经由Gi蛋白依赖途径激活大鼠心肌细胞AKT及ERK1/2信号通路来抑制炎症因子的表达并抑制caspase-3活化，减轻心肌细胞凋亡，从而发挥其对于心肌细胞缺血再灌注损伤的保护功能。而在心肌梗死小鼠体内，FTY720则可能通过PI3K/AKT/GSK-3ß通路起到抗心肌细胞凋亡作用。.【结论】S1P受体激动剂FTY720具有重要的心肌细胞保护功能，能有效减轻心肌缺血再灌注损伤，为临床缺血性心肌病的治疗提供了新的药物靶点。