تأثير عامل نسخ الحمض النووي الخلوي A على التأكسد النشط لخلايا عضلة القلب والبروتية للفئران الصغيرة المصابة بمرض السكري القلبي

Lyu Li-Li ,  

Zhang Yue-Mei ,  

Chen Yong-Qing ,  

Wu Bing ,  

Gu Hua ,  

Song Xiao-Gang ,  

摘要

هدفت هذه الدراسة إلى فحص تأثير عامل نسخ الحمض النووي الخلوي A (TFAM) في أنسجة عضلة القلب في الفئران الصغيرة المصابة بمرض السكري القلبي. تم تقسيم 24 فأرا ذكرياً مصاباً بمرض السكري (db/db) عشوائياً إلى مجموعة db/db ومجموعة db/db+TFAM ذات التعبير الزائد ومجموعة db/db+TFAM فارغة الحمل، بمعدل 8 فئران في كل مجموع. وتم أخذ 8 فئران db/m ذكور كمجموعة ضابطة. تم إعطاء الفئران من مجموعة db/db+TFAM ذات التعبير الزائد المصابة بمرض السكري، عبر حقن الوريد الذنبي، بالشكل الأنواعي لعامل الفيروس فيروس AAV1A-TFAM بمقدار 5×1011vg/فار، لبناء نموذج db/db+TFAM ذات التعبير الزائد؛ أما مجموعة db/db+TFAM فارغة الحمل فأُعطيت الفئران الذكور منها جرعة مماثلة من العامل الفيروسي AAV1A-CON بكمية عينية، بينما تم إعطاء مجموعة db/db جرعة مماثلة من محلول كلوريد الصوديوم الفيزيولوجية. تم استخدام تقنية PCR في فحص مستوى التعبير الرنا لـ TFAM والحمض النووي الخلوي للميتوكوندريا (mtDNA) في أنسجة القلب، بينما تم استخدام موشورة 20،70-ثنائي كلوروفينيل هكسانون في الكشف عن محتوى الأكسدة النشطة (ROS) في أنسجة القلب لدى كل من المجموعات. تم استخدام مجموعة التحاليل الكيميائية لفحص نشاط إنزيم السوبر أكسيد ديسموتاز (SOD) ومحتوى المالون دي ألديهيد (MDA) وATP في أنسجة القلب، فضلاً عن استخدام تقنية الصبغة TUNEL لتحديد حالات الخلايا البروتية في أنسجة القلب وكذلك استخدام تقنية Western blotting لفحص تغيرات في التعبير لكل من TFAM و Caspase-3 وBcl-2 وBax. تم استخدام جهاز السونار للحيوانات الصغيرة لفحص مؤشرات وظائف القلب لدى كل من الفئران الصغيرة. في المقارنة مع المجموعة db/m، فإن مستوى بروتين TFAM ومحتوى ATP في الأنسجة العضلية للقلب لدى الفئران في مجموعة db/db ينخفض بوضوح، إضافةً إلى ازدياد واضح في محتوى ROS وMDA (P<0.0001)، وانخفاض في نشاط إنزيم الـ SOD (P<0.001)، وكذلك ازدياد في نسبة الخلايا البروتية الموجبة لصبغة TUNEL في أنسجة القلب (P<0.01)، وارتفاع في مستوى تعبير البروتينات Caspase-3 وBax، بالإضافة إلى انخفاض في مستوى تعبير البروتين Bcl-2 (P<0.01). وفي المقارنة مع المجموعة db/db ومجموعة db/db+TFAM فارغة الحمل، يزيد توليف ATP و mtDNA في الأنسجة العضلية للقلب لدى الفئران ذات التعبير الزائد عن المعدل (P<0.01)، وينخفض محتوى ROS وMDA (P<0.0001)، ويزيد نشاط إنزيم الـ SOD (P<0.05)، وينخفض نسبة الخلايا البروتية الموجبة لصبغة TUNEL في الأنسجة القلب (P<0.01)، وينخفض معدل تعبير البروتينات Caspase-3 وBax، بالإضافة إلى ارتفاع معدل تعبير البروتين Bcl-2 (P<0.01).ويوضح التلوين بصبغة HE، أن الألياف العضلية للقلب تظهر تضخم وتلف ملحوظين لدى الفئران في مجموعة db/db مقارنةً بمجموعة db/m، فضلاً عن اضطراب في ترتيب الألياف العضلية للقلب، بينما تبيّنت النتائج أن التشوه المحسن في ترتيب الألياف العضلية للقلب والتقليل من التلف وخلايا الالتهاب لدى الفئران ذات التعبير الزائد عن المعدل. أما الفحص بالموجات فوق الصوتية للقلب، فقد أوضحت النتائج أن نسبة تقلص تفريغ القلب الأيسر (LVEF) ونسبة تقلص القلب الأيسر LVFS ونسبة E/A لدى الفئران في المجموعة db/db تنخفض بشكل واضح (P<0.001)، في حين أنه تبيّن من النتائج أنه في المقارنة بين مجموعة db/db ومجموعة db/db+TFAM فارغة الحمل ، ترتفع نسبة تقلص تفريغ القلب الأيسر LVEF ونسبة تقلص القلب الأيسر LVFS ونسبة E/A بشكل واضح (P<0.0001). الاستنتاج: من المحتمل أن يكون البروتين TFAM قد تحسن المحتم في وظيفة الميتوكوندريا وتثبيط الأكسدة النشطة والخلايا البروتية، وإن ذلك يعمل على تخفيف الضرر الذي يلحق بعضلة القلب جراء مرض السكري.

关键词

عامل نسخ الحمض النووي الخلوي أ; البروتية للخلايا; التأكسد النشط; أنسجة القلب; مرض السكري القلبي

阅读全文