Page 31 - 《中国药房》2024年21期
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组（2 μmol/L的DOX溶液，浓度根据预实验结果设置）、                     路，包括Apelin信号通路、PI3K-Akt信号通路、胰岛素抵
          GA组（2 μmol/L GA溶液，浓度根据预实验结果设置）和                    抗、AGE-RAGE 信号通路、肥厚型心肌病和扩张型心肌
          GDOX 组（2 μmol/L 的 DOX 溶液+2 μg/mL 的 GA 溶液，          病。其中，Apelin 信号通路、PI3K-Akt 信号通路富集到
          浓度根据预实验结果设置），每组设置3个复孔；另设不                          的基因数目最多。
          加细胞和不加药的空白孔。加药后，继续孵育24 h。培                             Apelin 信号通路是一种由 Apelin 与其受体血管紧
          养结束后，每孔加入10 μL CCK-8溶液，培养2 h后用酶标                   张素Ⅱ1 型受体相关蛋白（Apelin receptor angiotensin
          仪在450 nm波长处检测各孔吸光度（A）值，并计算细胞存                      receptor-like  1，APJ）结 合 而 激 活 的 信 号 传 导 途 径 。
          活率。细胞存活率＝（A 给药组－A 空白组）/（A 对照组－A 空白组）×              Apelin/APJ信号通路在中枢神经系统和外周组织中广泛
          100%。按“2.5”项下方法进行统计学分析。结果见图4。                      表达，参与多种生物过程，包括葡萄糖代谢、免疫功能和
                                                                                                           [7]
                                                             体液稳态等，其主要生理功能可能与心血管作用有关 。
                     100
                                                             此外，Apelin 可诱导外周和冠状血管扩张，同时增加心
                                      b
                     80
                                                             输出量和收缩力 。PI3K-Akt信号通路通过激活参与细
                                                                           [8]
                    细胞存活率/%  60  a                           胞周期转变和细胞增殖的下游效应因子，在调节细胞存
                                                             活、代谢、增殖和血管生成等许多生理过程中具有重要
                     40
                                                             作用 。有研究发现，激活 PI3K-Akt 信号通路可以减少
                                                                 [9]
                     20                                      心肌缺血再灌注损伤诱导的心肌细胞凋亡 。通过分
                                                                                                   [10]
                                                             析通路中p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt比值，可以证明药物是
                      0
                          CON组    DOX组    GDOX组     GA组                                              [11]
                                                             否改变蛋白的磷酸化水平，从而激活信号通路 。因此
             a：与CON组比较，P＜0.01；b：与DOX组比较，P＜0.05。              本研究对 Apelin 和 PI3K-Akt 信号通路中的重要靶点的
                图4 细胞存活率测定结果（x±s，n＝3）
                                                             蛋白水平进行检测，发现DOX组小鼠心脏组织中Apelin、
              结果显示，与CON组比较，DOX组细胞存活率显著                       PI3K、Akt 蛋白表达水平和 p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt 比值
          降低（P＜0.01）；与DOX组比较，GDOX组细胞存活率显                     均低于 CON 组；GA 干预后，上述蛋白水平及比值均不
          著升高（P＜0.05）；GA对细胞存活率的影响不明显。                        同程度升高。同时本课题组对 GA 和 DOX 干预后小鼠
          2.8 H9c2细胞中糖酵解关键物质的测定                              心脏组织中Apelin、PI3K和Akt的mRNA表达水平进行
              取“2.7”项下各组细胞（未取GA组细胞），于液氮中                     测定，发现 DOX 组小鼠心脏组织中上述 mRNA 的表达
          速冻 5 min 后，再于冰浴中超声（功率 100 W 超声 5 s、间               下调，而 GA 干预后上述 mRNA 的表达回调。这说明
          隔10 s，共超声10 min）破碎。按各试剂盒说明书测定各                     GA很可能作用于Apelin信号通路和PI3K-Akt信号通路
          组细胞中葡萄糖、丙酮酸、乳酸和 ATP 的水平。按“2.5”                     来降低DOX诱导的心脏毒性。
          项下方法进行统计学分析。结果见表4。                                     研究表明，Apelin 信号通路 和 PI3K-Akt 信号通
                                                                                          [12]
         表4 各组 H9c2 细胞中葡萄糖、丙酮酸、乳酸和 ATP 水                     路 会影响细胞能量代谢。机体发生心脏毒性时，线粒
                                                               [13]
               平测定结果（x±s，n＝3，%%）                             体功能受损，脂肪酸的β-氧化受到破坏 ，心肌细胞对葡
                                                                                              [14]
          组别        葡萄糖相对摄取量 丙酮酸相对生成量  乳酸相对生成量   ATP相对生成量    萄糖的利用增加 ，葡萄糖耗氧量减少，产生的 ATP 也
                                                                            [15]
          CON组       4.05±1.22  0.61±0.08  20.87±0.08  2.26±0.06  [16]
          DOX组       7.25±0.72 a  0.80±0.07 a  37.12±0.23 a  1.93±0.03 a  减少 。因此本课题组推测GA可能会调节心肌细胞糖
          GDOX组      5.05±0.33  0.65±0.06 b  29.21±0.83 b  2.01±0.05  酵解中关键物质，如葡萄糖、丙酮酸、乳酸和 ATP 的水
             a：与CON组比较，P＜0.05；b：与DOX组比较，P＜0.05。              平。为了验证这一猜想，本实验探究了 DOX 和 GA 对
              结果显示，与CON组比较，DOX组细胞中葡萄糖相                       H9c2细胞的毒性作用及对关键能量物质的影响。结果
          对摄取量以及丙酮酸、乳酸的相对生成量均显著增加                            显示，DOX可使细胞中葡萄糖相对摄取量以及丙酮酸、
         （P＜0.05），ATP 相 对 生 成 量 显 著 减 少（P＜0.05）；与            乳酸的相对生成量均显著增加，ATP相对生成量显著减
          DOX 组比较，GDOX 组细胞中丙酮酸、乳酸的相对生成                       少；而GA干预后细胞中丙酮酸、乳酸的相对生成量均显
          量均显著减少（P＜0.05）。                                    著减少。
          3 讨论                                                   综上所述，GA 可能通过调节心脏组织中 Apelin、
              本课题采用小鼠心脏组织进行 RNA-Seq 转录组学                     PI3K 和 Akt 的 mRNA 及其蛋白表达，调控糖酵解过程，
          测序和4D-Label-free定量蛋白质组学检测，从基因与蛋                    进而改善DOX引起的心脏毒性作用。本研究仍存在一
          白水平2个层面寻找差异基因和差异蛋白，并进行通路                           定局限性，如实验中测定的样本量较少、实验结果可能
          富集分析。转录组学和蛋白质组学共同聚焦到 6 条通                          存在偏差、具体作用靶点未明确等，有待后续完善。


          中国药房  2024年第35卷第21期                                              China Pharmacy  2024 Vol. 35  No. 21    · 2601 ·
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