藏红花酸通过 PGC-1α 减弱 Drp1 介导的线粒体裂变,保护心肌细胞免受缺氧/复氧损伤。
摘要来源:J Geriatr Cardiol 。 2023 年 1 月 28 日;20(1):68-82。 PMID:36875162
摘要作者:牟友灵、赵锐、吕世英、张子怡、朱美菲、刘倩
文章所属单位:牟友岭
摘要:背景:藏红花 (L.) 传统上被用作食品、香料和药物。藏红花酸(CRT)作为藏红花的主要生物活性成分,在心肌缺血/再灌注(I/R)损伤方面积累了有益的证据。然而,对其机制的探索却很少。本研究旨在调查
方法:对H9c2细胞进行H/R攻击。采用Cell counting kit-8检测细胞活力。通过商业试剂盒评估细胞样品和培养上清液,以测量超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量和细胞三磷酸腺苷(ATP)含量。使用各种荧光探针检测细胞凋亡、细胞内和线粒体活性氧(ROS)含量、线粒体形态、线粒体膜电位(MMP)和线粒体通透性转换孔(mPTP)开放。通过蛋白质印迹评估蛋白质。
结果:H/R 暴露严重降低细胞活力并增加 LDH 渗漏。过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活剂-1α(PGC-1α)在用 H/R 处理的 H9c2 细胞中,抑制和动力相关蛋白 1 (Drp1) 激活与过度线粒体裂变、线粒体通透性转换孔 (mPTP) 打开和线粒体膜电位 (MMP) 崩溃同时发生。 H/R 损伤下的线粒体碎裂诱导 ROS 过量产生、氧化应激和细胞凋亡。值得注意的是,CRT 治疗显着防止线粒体裂变、mPTP 打开、MMP 丢失和细胞凋亡。此外,CRT充分激活PGC-1α并灭活Drp1。有趣的是,mdivi-1 抑制线粒体裂变同样抑制了线粒体功能障碍、氧化应激和细胞凋亡。然而,用小干扰RNA(siRNA)沉默PGC-1α会消除CRT对H/R损伤下的H9c2细胞的有益作用,并伴随Drp1和p-Drp1水平的增加。此外,通过腺病毒转染过度表达PGC-1α,复制了CRT对H9c2细胞的有益作用。
结论:我们的研究确定 PGC-1α 通过 Drp1 介导的线粒体裂变作为 H/R 损伤的 H9c2 细胞的主要调节因子。我们还提供了证据表明 PGC-1α 可能是抗心肌细胞 H/R 损伤的新靶点。我们的数据揭示了CRT在H/R攻击负担下的H9c2细胞中调节PGC-1α/Drp1/线粒体分裂过程中的作用,我们认为调节PGC-1α水平可能为治疗心脏I/R提供治疗靶点受伤。