心肌细胞外基质重塑对缝隙连接蛋白43及其Ser368位点磷酸化和电传导的影响

宋雨婷; 文春雷; 李奕; 柏雪; 高鸿; 胡廷菊; 王子君; 严旭

doi:10.12307/2025.775

摘要：背景:课题组前期研究发现,心肌低温缺血再灌注后缝隙连接蛋白43及其丝氨酸368位点磷酸化表达下降与心肌传导速度减慢和再灌注心律失常的发生密切相关. 目的:观察低温缺血再灌注后心肌细胞外基质中膜型基质金属蛋白酶2、基质金属蛋白酶2和Ⅳ型胶原蛋白表达变化对心肌缝隙连接蛋白43及其丝氨酸368位点磷酸化表达和电传导的影响. 方法:取16只SD大鼠心脏建立Langendorff体外心脏灌注模型,随机分为对照组(n=8)与低温缺血再灌注组(n=8),对照组用37 ℃ Krebs-Henseleit液平衡灌注15 min后继续灌注37 ℃ Krebs-Henseleit液90 min;低温缺血再灌注组用37 ℃ Krebs-Henseleit液平衡灌注15 min,注射4 ℃ Thomas液使心脏停搏60 min,心脏停搏期间周围用4 ℃ Krebs-Henseleit液保护,停搏30 min时半量复灌4 ℃ Thomas液,停搏结束后用37 ℃ Krebs-Henseleit液再灌注30 min.于再灌注即刻至再灌注结束,记录心律失常发生情况、心脏复跳时间和心律失常持续时间;通过Mapping Lab多通道电生理标测系统采集平衡灌注15 min(T1)、再灌注15 min/继续灌注90 min(T2)、再灌注30 min/继续灌注105 min(T3)的传导速度、绝对不均匀性和不均匀性指数;再灌注结束后,采用免疫印迹法检测左心室肌膜型基质金属蛋白酶2、基质金属蛋白酶2、Ⅳ型胶原蛋白、缝隙连接蛋白43和丝氨酸368位点磷酸化缝隙连接蛋白43的蛋白表达. 结果与结论:①对照组未发生心律失常;低温缺血再灌注组有6个心脏发生心律失常,心脏复跳时间与心律失常持续时间分别为(25.38±12.02),(158.67±67.68)s.②对照组T1、T2和T3时点的传导等时图均匀且方向规律,T2和T3时点的传导速度与T1时点比较无差异(P＞0.05);低温缺血再灌注组T2和T3时点的传导等时图不均匀且方向不规律,传导速度慢于T1时点(P＜0.01);低温缺血再灌注组T2和T3时点的传导速度慢于对照组(P＜0.01);低温缺血再灌注组T2、T3时点的传导离散度大于对照组(P＜0.05).③与对照组比较,低温缺血再灌注组膜型基质金属蛋白酶2和基质金属蛋白酶2的蛋白表达增加(P＜0.05或P＜0.01),Ⅳ型胶原蛋白、缝隙连接蛋白43和丝氨酸368位点磷酸化缝隙连接蛋白43的蛋白表达减少(P＜0.05或P＜0.01).④结果表明,低温缺血再灌注后,心肌细胞外基质重塑可能介导心肌缝隙连接蛋白43及丝氨酸368位点磷酸化缝隙连接蛋白43蛋白表达下调、传导速度减慢和传导离散度增加,增大心律失常发生风险.