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.2020年5月24日10:72。
doi:10.1186/s13578-020-00434-y。 eCollection 2020。

美托洛尔通过上调H9C2细胞中AKT1-SERCA2级联反应缓解精氨酸加压素诱导的心肌细胞肥大

赵洁琼 # 1, 雷永红 # 2, 杨延平 1, 海波高 1, 中朝盖 三, 薛莉 1
附属公司

美托洛尔通过上调H9C2细胞AKT1-SERCA2级联反应减轻精氨酸加压素诱导的心肌细胞肥大

赵洁琼等。 细胞生物学. .

摘要

背景：心力衰竭患者精氨酸加压素（AVP）升高，血浆AVP浓度升高与疾病严重程度和死亡率呈正相关。美托洛尔（Metoprolol，Met）是一种β受体阻滞剂，广泛用于临床治疗病理性心肌肥厚和改善心功能。然而，Met减轻AVP诱导的病理性心肌肥厚的具体机制尚不清楚。我们目前的研究旨在评估Met对AVP诱导的心肌细胞肥大的抑制作用及其潜在机制。

方法：将AVP单独或AVP加Met添加到野生型或AKT1过度表达的大鼠心脏H9C2细胞系中。用细胞表面积和ANP/BNP/β-MHC表达评估肥大程度。Western bolling用于分析AKT1/P-AKT1、AKT2/P-AKT2、总AKT、SERCA2和磷蛋白聚糖（PLN）的表达。用Fluo3-AM测定细胞内钙2+商店。

结果：在目前的研究中，我们发现AKT1而不是AKT2介导AVP诱导的心肌细胞肥大的发病机制。AVP持续刺激（48小时）导致H9C2大鼠心肌细胞肥大，导致AKT1（与对照组相比为0.48倍）和SERCA2（0.62倍）下调，PLN上调（1.32倍），细胞质钙浓度升高（1.52倍）。此外，AKT1过表达增加了H9C2细胞中SERCA2的表达（1.34倍），降低了PLN的表达（0.48倍）。此外，我们发现Met可以减弱AVP诱导的AKT1、SERCA2和PLN表达的变化，并降低H9C2细胞的胞浆钙浓度。

结论：我们的结果表明，AKT1-SERCA2级联在AVP诱导的病理性心肌肥大中起着重要的调节途径。

关键词：AKT1；精氨酸加压素；心肌细胞肥大；美托洛尔；SERCA2。

PubMed免责声明

利益冲突声明

竞争性利益作者声明他们没有竞争性利益。

数字

图1
图1
AVP导致H9C2细胞肥大表型。一F-actin染色（比例尺==============================================================200μm）检测经AVP处理的H9C2细胞的肥大生长。b条AVP刺激的H9C2细胞表面积的量化。c（c）测定AVP刺激H9C2细胞ANP、BNP和β-MHC mRNA水平。所有数据均表示为平均值 ± 至少三个独立实验的S.E.M*P（P） < 与对照组相比0.05（续）
图2
图2
在AVP诱导的肥大H9C2细胞中，AKT1下调。一通过western blot分析测定AVP处理的H9C2细胞中总AKT、AKT1、磷酸化AKT1（P-AKT1）、AKT2和P-AKT2的表达。以GAPDH作为负荷对照。b条AVP诱导的H9C2心肌细胞中总AKT、AKT1、P-AKT1，AKT2和P-AKT2蛋白表达的定量。所有数据均表示为平均值 ± 三个独立实验的S.E.M.（标记为1、2和3）。*表示P < 0.05,NS公司与对照组相比不显著
图3
图3
AKT1过表达抑制了AVP诱导的H9C2肥大。一,b条以AKT1过度表达H9C2稳定菌株GAPDH的P-AKT1（Thr308）、AKT1和AKT2的蛋白表达和定量作为内部对照。c（c）,d日α-肌动蛋白染色（比例尺==============================================================20μm），以测定AVP处理的对照和AKT1过度表达的H9C2细胞的肥大水平。e（电子）在AKT1过度表达H9C2稳定株中测量ANP、BNP和β-MHC的mRNA水平。所有数据均表示为平均值 ± 至少三个独立实验的S.E.M*,#,ΔP（P） < 0.05；NS公司不显著*与Con比较；#与Con相比 + AVP；Δ与LV-AKT1相比
图4
图4
AKT1过表达上调SERCA2蛋白表达，下调PLN蛋白表达。一,b条AKT1过表达稳定菌株中SERCA2和PLN的蛋白表达和定量。GAPDH被用作负荷控制。c（c）,d日用Fluo-3/AM测定细胞内钙浓度。荧光（比例尺==============================================================100μm），并量化细胞中的钙浓度。所有数据均以平均值表示 ± 至少三个独立实验的S.E.M*, #,Δ两者都表示P < 0.05. *与对照组比较；#与对照组相比 + AVP；Δ与LV-AKT1相比
图5
图5
美托洛尔改善了AVP诱导的AKT1和SERCA2蛋白表达水平的下降。一左侧面板，F-actin染色（比例尺==============================================================200μm）用于测量经AVP、Met和Met处理的H9C2细胞的肥大生长 + AVP。右侧面板，AVP、Met和Met诱导的H9C2细胞表面积的量化 + AVP。b条用AVP、Met和Met处理H9C2细胞，测定ANP、BNP和β-MHC mRNA水平 + AVP。c（c）,d日AVP-、Met-和Met中P-AKT1（Thr308）、AKT1、SERCA2和PLN水平的蛋白表达和定量 + AVP处理H9C2细胞，GAPDH作为负荷对照。e（电子）,如果用Fluo-3/AM测定细胞内钙浓度。荧光（比例尺==============================================================100μm）和AVP-、Met-和Met中钙浓度的量化 + AVP诱导H9C2细胞。所有数据均表示为平均值 ± 至少三个独立实验的S.E.M。*,#,§两者都表示P < 0.05; *与对照组相比；#与AVP比较；§与Met相比
图6
图6
Met通过AKT1–SERCA2级联缓解AVP诱导的心肌细胞肥大机制的工作模型。SERCA2泵Ca2+进入肌浆网并维持细胞内钙的动态平衡2+（左）作为对AVP诱导的反应，AKT1被下调，其对PLN的抑制和SERCA2的上调均被减弱。此外，PLN的上调进一步抑制Ca2+通过SERCA2运输。细胞内钙2+浓度持续升高，最终导致心肌细胞肥大。（右）在AVP诱导的H9C2细胞肥大中，美托洛尔减弱了AVP对AKT1的抑制作用。AKT1抑制PLN并上调SERCA2，过量Ca2+在胞浆中被泵入肌浆网。最终，心肌细胞肥大得到缓解
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