大蒜素通过 miR-19a-3p/PI3K/AKT 轴加速血管生成,防止心肌 I/R。
摘要来源:Aging(纽约州奥尔巴尼)。 2021 年 10 月 4 日;13(未定义)。 Epub 2021 年 10 月 4 日。PMID:34607973
摘要作者:刘梦如、杨鹏、付东亮、高同、邓新一、邵明镜、廖江泉、江红、李贤伦
文章所属单位:梦如刘
摘要:目的:大蒜素是一种烯丙基2-丙烯硫代亚磺酸盐或二烯丙基硫代亚磺酸盐,在心肌缺血/再灌注中具有心脏保护作用( MI/R) 损伤。本研究旨在探讨大蒜素预防 MI/R 的潜在机制。
方法:C57BL6 小鼠接受假手术或 MI/R 手术,大蒜素组的小鼠注射 A诱导缺血前的大蒜素(5 mg/ml)。通过超声定量和Masson染色评价实验小鼠的心功能和组织病理学。接下来,我们通过马森染色和免疫组织化学染色测量了梗死周围区域的毛细血管生成。采用miRNA芯片检测MI/R组织和相应正常组织中表达的miRNA。进行实时定量聚合酶链反应(q-PCR)以验证所选的 miRNA-19α-3p 基因表达。此外,我们通过免疫荧光染色评估了心肌乳酸脱氢酶和COX-2。 Western blot分析评估大蒜素组和模型组p-AKT、p-PI3K、p-mTOR、COX-2和VEGF蛋白水平。研究中,LPS刺激表达Tie2的巨噬细胞在缺血条件下培养缓冲。我们通过 fura-2/AM 荧光评估了 VEGF 的积累。此外,还进行了蛋白质印迹来检查 pp-PI3K、p-AKT、p-mTOR、VEGF、COX2 和 MMP2 的蛋白质水平。应用 PI3K 抑制剂来研究大蒜素诱导的心肌缺血再灌注损伤保护是否是通过 PI3K/AKT 通路介导的。并转染miR-19α-3p模拟物/抑制剂来促进/抑制miR-19a-3p的表达,以验证miR-19a-3p对PI3K通路的调控作用。
结果:大蒜素预处理显着改善缺血再灌注引起的心功能损伤。此外,大蒜素可以抑制心脏纤维化,心脏纤维化面积的减少就证明了这一点。大蒜素对 MI/R 的影响与毛细血管生成的增加有关。微阵列分析表明,miR-19a-3p 通过直接靶向 PIK3CA 基因下调 PIK3CA (PI3K) 表达。血管生成途径和基因 miRNA-19a-3p 的调节可能会影响大蒜素诱导的 MI/R 保护。免疫荧光染色显示COX-2大蒜素治疗后心肌乳酸脱氢酶显着升高。此外,蛋白质印迹分析表明,大蒜素组中 p-AKT、p-PI3K、p-mTOR、COX-2 和 VEGF 蛋白水平也有所增加。研究中,p-PI3K、p-AKT、p -mTOR、VEGF、COX2 和 MMP2 在经大蒜素处理的表达 Tie2 的巨噬细胞中显着增加。 PI3K 抑制剂(Wortmannin)治疗可部分逆转这些影响。 MiR-19α-3p在心肌I/R损伤中发挥重要作用。它可以调节 PI3K-AKT 通路的活性。抑制miR-19a-3p通过调节PI3K/AKT通路促进血管生成。
结论:大蒜素预处理可预防心肌梗塞I/R 并激活 miR-19a-3p/PI3K/AKT 通路。