高盐食源性心脏肥大和纤维化与活性氧增加生产。瞬时受体电位草酸类型1 (TRPV1),特定的辣椒素受体,发挥保护作用,心脏重构,导致心肌梗死和过氧物酶体proliferation-activated受体<我talic> δ我talic>(PPAR -<我talic> δ我talic>)代谢心肌重塑中发挥重要作用。然而,它仍然未知是否激活TRPV1能减轻心脏肥大和纤维化和相声TRPV1和PPAR -之间的影响<我talic> δ我talic>在抑制高盐diet-generated氧化应激。在这项研究中,高盐食源性心脏肥大和纤维化具有显著增强HW / BW %, LVEDD, LVESD、FS和EF减少,胶原沉积增加。这些改变是PPAR -差别与对这些<我talic> δ我talic>UCP2的表达,upregulation伊诺生产,增加氧化/硝基酪氨酸的压力。这些不利影响的长期高盐饮食是由慢性减毒与辣椒素治疗。然而,这种效应TRPV1的辣椒素会缺席−−/老鼠高盐饮食。我们的发现表明,长期食用辣椒素消费减弱长期高盐食源性心脏肥大和纤维化。这福利效应可能是由于TRPV1 upregulation PPAR -介导的<我talic> δ我talic>表达式。
心脏的左心室肥大是一种适应性反应,高血压和心血管疾病。此外,它是一个风险因素发展的心律失常和舒张功能不全和充血性心力衰竭的进展
过氧物酶体proliferation-activated受体<我talic>
δ我talic>(PPAR -<我talic>
δ我talic>),表示无所不在地,心肌细胞的主要PPAR亚型。PPAR -<我talic>
δ我talic>最初充当调解人在心肌能量代谢,而且,最近,PPAR -<我talic>
δ我talic>找到减轻心脏肥大通过抑制NF -<我nline-formula>
雄性C57BL / 6 j野生型(WT)和TRPV1-null (TRPV1−−/美国)小鼠(杰克逊实验室,MN)被安置在一个无菌动物设施和允许有水和食物随意。所有的动物都是受到控制的温度(22±1°C)和照明在6点到下午6点(灯)。老鼠被随机分组和美联储正盐饮食(NS,氯化钠0.5%体重),高盐饮食(HS,氯化钠8%体重),或高盐饮食+辣椒素(h +帽、8%氯化钠和0.01%按重量辣椒素)为1年。实验过程都是按照协议执行机构批准的动物保健和研究咨询委员会。
胚胎rat-heart-derived H9c2细胞(细胞银行、中国科学院、上海、中国)在生长培养基中维护由10%胎牛血清的DMEM补充。镀H9c2细胞密度的5000细胞/厘米2并允许增殖生长介质。媒介改变了每2天。孵化后37°C在潮湿的空气(5%股份有限公司2和95%啊2附近),融合,H9c2细胞被剥夺了血清和孵化24小时前治疗。
H9c2细胞和心脏组织幻灯片从WT老鼠10%福尔马林固定在室温下60分钟,然后沐浴在2%过氧化氢甲醇解30分钟。TRPV1-specific抗体的细胞被孵化(Alomone,以色列)一夜之间在4°C和孵化与荧光dye-labeled二级抗体(ZSGB-BIO,中国)在室温下30分钟。图像是用eclipse TE2000-U尼康显微镜获得和分析与NIS-Elements成像软件(尼康、日本)。
H9c2细胞种植在玻璃罩与Fura-2加载(2<我talic>
μ我talic>mol / L)和0.025%普朗尼克f - 127在生理盐水溶液在室温下40分钟在黑暗中。(Ca2 +]
超声心动图的所有动物进行1年的末尾使用飞利浦IE33(飞利浦医疗系统、安多弗MA)和L12-5 MHz相控阵探头。所有尺寸都是按照约定的超声心动图的美国社会,由相同的侦探被蒙蔽实验小组。的过程中,动物和1%戊巴比妥钠麻醉(80毫克/公斤体重,i.p),左心室舒张和收缩末期直径(LVEDD, LVESD resp)和LV后壁厚度测量(佩恩表的编制者)从midpapillary,极震区M-mode超声心动图获得的图像。LV分数的比例缩短(% FS)的收缩指数函数,计算了FS (%) = [(LVEDD - LVESD) / LVEDD]。LV质量是使用标准立方体公式来计算的,它假定一个球形LV几何根据公式:LV质量= 1.04 ((IVSd + LVEDD + LVPWd)3−(LVEDd)3),1.04是心肌的比重。这个词派生LV质量标准化的身体重量(LVW / BW) (
组织学分析使用标准技术。切除的心在PBS冲洗,在4%多聚甲醛固定16 h在4°C,和脱水在一系列的乙醇洗涤。样本随后清除在二甲苯和安装在石蜡。部分5<我talic>
μ我talic>米厚度剪切和苏木精和伊红染色分析组织形态学或与马森三色的染色分析胶原蛋白含量和纤维化
细胞治疗与辣椒素(100海里)的存在与否iRTX (1<我talic> μ我talic>米)前24小时总蛋白提取。组织是均质和细胞细胞溶解在高盐提取缓冲(0.5 mol / L三,NP-40 1%, 1% Triton x - 100, 1 g / L十二烷基硫酸钠,1.5 mol / L氯化钠,0.2 mol / L EDTA和0.01 mol / L EGTA)和0.2更易与L蛋白酶抑制剂,放在−20°C 20分钟,和离心机在4°C 000×12 g 20分钟去除不溶性材料。蛋白质浓度测定用直流分析工具包(Bio-Rad、大力神、钙、美国)。共有50个<我talic> μ我talic>g蛋白的部分被解决SDS-polyacrylamide凝胶和electroblotted聚乙二烯二氟化物膜。转让后,膜被封锁在室温下4 h在阻止缓冲区(Bio-Rad)。接下来,一夜之间,膜被孵化与抗体在4°C TRPV1 (Alomone,以色列),PPAR -<我talic> δ我talic>(美国)细胞信号UCP2(圣克鲁斯,美国),伊诺(细胞信号,美国),和GAPDH(圣克鲁斯,美国)。与二次孵化后抗体(ZSGB-BIO中国)在室温下2 h,增强化学发光的蛋白质检测和量化使用凝胶成像仪(Bio-Rad)医生2000。蛋白表达是内部控制GAPDH规范化。
新孤立左心室是嵌入在组织冰冻化合物(10月组织Tek,费舍尔科学公司,纽约,美国),和标本切成5<我talic>
μ我talic>米部分覆盖幻灯片。免疫组织化学与兔子执行3-nitrotyrosine(微孔、英国)多克隆抗体(1:1000),使用diaminobenzidine作为发色体和核与苏木精复染色。图像是用eclipse TE2000-U尼康显微镜获得和分析与NIS-Elements成像软件(尼康、日本)
数据表示为均值±SEM。统计组之间的差异被学生的评估<我nline-formula>
在心脏肌肉和描述TRPV1 H9c2细胞,TRPV1的表达的免疫印迹检测刚从WT老鼠和培养分离出左心室H9c2细胞。分子质量的免疫印迹证实TRPV1 95 KDa,抗体识别TRPV1在左心室从WT老鼠和H9c2细胞,如图
TRPV1在心肌和H9c2细胞的特征。(一)TRPV1蛋白质水平检测心肌和H9c2细胞。(b) TRPV1本地化WT H9c2细胞和心脏组织的小鼠和免疫荧光显示。TRPV1在绿色和细胞核染色用DAPI染色(蓝色)。图片是代表三个独立的实验。50条表示<我talic>
μ我talic>m。(c) Fura-2-loaded H9c2细胞被刺激通过增加辣椒素的浓度(0.1 -10<我talic>
μ我talic>mol / L)的存在与否TRPV1拮抗剂iRTX;值表示为均值±SEM从六个独立的实验。帽子:辣椒素。<我nline-formula>
报道在表
心脏功能从WT和TRPV1−−/老鼠ND,商品或商品+帽饮食1年。
| 参数 | WT | TRPV1−−/ | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| ND | 海关 | HS +帽 | Nd | 海关 | HS +帽 | |
| 不。 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 |
| BW, g | 27.9±4.2 | 27.5±3.2 | 26.9±3.8 | 30.7±2.0 | 26.1±2.3 | 26.2±2.2 |
| LVEDD 10−5米 | 233±29 | 287±36 * * | 245±35# | 219±44 | 280±36__ | 288±50__ |
| LVESD 10−5米 | 158±27 | 211±28 * * | 168±22# # | 147±32 | 208±25组合 | 218±31组合 |
| LVPW 10−5米 | 79±16 | 103±16 * | 75±15# # | 72±15 | 91±12__ | 88±9__ |
| % FS | 32±4 | 26±2 * * | 31日±5# | 33±6 | 26±4__ | 24±6__ |
| LVW / BW(毫克/克) | 1.93±0.51 | 3.56±0.90 * * | 2.08±0.85# # | 1.58±0.32 | 2.95±0.63__ | 2.93±0.67__ |
数据表示为均值±SEM。
BW,体重;FS,部分缩短;LVEDD LV舒张末期直径;LVESD LV收缩末期直径;LVPW LV后壁;LVW LV重量;WT野生型老鼠;TRPV1−−/TRPV1-null老鼠;NS正盐饮食;HS高盐饮食;HS +帽高盐饮食+辣椒素;*<我nline-formula>
代表从野生型(WT)和超声心动图TRPV1-null (TRPV1−−/)小鼠正常饮食(NS),高盐饮食(HS),或高盐饮食+辣椒素(h +帽)为1年。
在实验周期的结束,随后老鼠死亡,和心脏切除。符合观察超声心动图、心脏重量指数明显增加WT和TRPV1−−/HS组小鼠相比,NS组(图
食用辣椒素减弱心脏肥大和纤维化WT老鼠通过激活TRPV1长期高盐饮食。(一)样本的心从WT和TRPV1的照片−−/在NS、海关和海关+帽组。(b)心脏重量指数不同组(<我nline-formula>
探索潜在的辣椒素的作用机制,我们进一步研究了左心室的蛋白表达。如图
食用辣椒素上调PPAR -<我talic>
δ我talic>UCP2蛋白质表达和降低伊诺生产老鼠通过激活TRPV1长期高盐饮食。Immunoblottings PPAR -<我nline-formula>
为了更好的理解可能的分子机制激活TRPV1的辣椒素,移植PPAR -<我talic>
δ我talic>表达式,我们发现了蛋白质的变化培养H9c2细胞由辣椒素刺激和iRTX。如图
增加激活TRPV1 PPAR -<我talic>
δ我talic>在H9c2细胞表达。免疫印迹PPAR -<我nline-formula>
如图
激活TRPV1缓解氧化/硝基酪氨酸压力在小鼠长期高盐饮食。(一)代表LV部分从WT和TRPV1的例子−−/老鼠3-nitrotyrosine染色。(b) 3-Nitrotyrosine染色和得分LV的表达各种团体。值分别表示为从7均值±SEM实验。<我nline-formula>
大量的实验和临床观察表明,代谢疾病疾病是不健康的饮食历史密切相关
大多数先前的调查更加注意TRPV1,充当分子积分器多种化学和物理刺激(
PPAR -<我talic>
δ我talic>激活显示诱导UCP2表达在一些细胞系,如H9c2细胞,脂肪细胞,肌肉细胞和人类(
有三个一氧化氮合酶(NOS)在心肌细胞亚型,之间的诱导NOS(进气阀打开,NOS2)是没有健康的心脏,和它的表达诱导组织损伤和炎症等刺激反应(
伊诺表达式的不利影响可能是由于生产过度没有伴随着增加活性氧的生产,包括过氧亚硝基和过氧化物(
总之,我们的研究首次表明,长期食用辣椒素改善心脏肥大和纤维化引起的长期高盐饮食。这福利效应可能是由于TRPV1 upregulation PPAR -介导的<我talic> δ我talic>表达式,它可以保护心脏免受氧化应激心肌损伤。这种保护部分移植UCP2的表达和抑制心肌伊诺的生产。我们的研究结果显示新见解TRPV1通道的潜在作用的规定high-salt-induced心脏肥大和纤维化。TRPV1通道激活通过膳食辣椒素可能是一个有前途的生活方式修改策略减少过多的盐摄入量的有害影响。
作者宣称没有利益冲突有关的出版。
峰高和梁易造成同样的工作。
这项研究是由中国国家基础研究计划(2012年2013 cb531104 2013 cb531205, cb517805), PCSIRT 1216年和中国的国家自然科学基金(81130006和81130006)。