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目的:本实验为了证明心肌细胞是儿茶酚胺诱导产生的β-半乳糖苷酶的一个重要来源,从而为抗炎以及抗心肌纤维化提供新的药物靶点。
方法:用逆转录PCR检测在成年大鼠心室肌细胞,新生鼠心肌成纤维细胞及巨噬细胞系RAW264.7中β-半乳糖苷酶mRNA的表达。用X-gal和鼠β-GALELISA试剂盒检测异丙肾上腺素刺激后的不同细胞,血清和心脏组织匀浆物中β-半乳糖苷酶的表达。用异丙肾上腺素诱导造心肌炎症和心肌纤维化模型。苏木精-伊红染色和天狼星红染色观察组织学变化,同时用X-gal观察组织学β-半乳糖苷酶的表达。
结果:以B淋巴细胞系DT40做阳性对照,用RT-PCR技术在成年大鼠心肌细胞,心肌成纤维细胞以及巨噬细胞系RAW264.7中测得β-半乳糖苷酶mRNA的表达。用异丙肾上腺素处理,大鼠心肌细胞中β-半乳糖苷酶的活性增强,而新生鼠心肌成纤维细胞和巨噬细胞则表达不明显。异丙肾处理后,X-gal染色并未检测到β-半乳糖苷酶的变化。皮下注射异丙肾上腺素成功诱导大鼠体内炎症和纤维化模型,这被HE染色和天狼星红染色分别证实。X-gal染色也证实异丙肾处理的心肌组织中β-半乳糖苷酶的表达,在心肌细胞中明显看到蓝色沉积物。与以上结果一致,异丙肾上腺素处理动物后,其心脏匀浆物和血清中的β-半乳糖苷酶都显著升高。
结论:异丙肾上腺素能诱导动物和分离的心肌细胞的β-半乳糖苷酶表达,但不能诱导其在心肌成纤维细胞和巨噬细胞中的表达。因此异丙肾上腺素不仅可以诱导唾液酸酶的表达,本文证实了它能诱导心肌细胞中β-半乳糖苷酶的表达。因为这两种酶在将Gc蛋白转化为巨噬细胞活化因子过程中发挥重要作用,所以本文的实验结果证实了在一些心脏疾病中唾液酸酶和β-半乳糖苷酶都能作为抗炎和抗纤维化新的药物靶点。