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目的 探讨丝裂原活化蛋白激酶相互作用激酶2(MNK2)是否能够抑制缺氧复氧诱导的小鼠心肌细胞凋亡并促进心脏修复,以及其相关机制。方法 构建心肌细胞缺氧复氧(H/R)体外模型,实验分为:H/R+空载体组、H/R+MNK2过表达组和H/R+siRNA-MNK2组。构建成年小鼠心脏缺血再灌注(I/R)损伤模型,实验分为:I/R+空载体组、I/R+MNK2过表达组。Western blot检测各组MNK2、p-MNK2以及Bax、Bcl-2等凋亡指标蛋白表达;TUNEL染色法检测心肌细胞凋亡水平;心脏超声检测心脏功能差异。后续对H/R+MNK2过表达组和H/R+空载体组的原代心肌细胞进行RNA测序分析(RNA-seq),通过差异基因富集及京都基因与基因组百科全书(KEGG)分析MNK2抗凋亡作用的相关机制,并验证筛选出cAMP/PKA-CREB信号通路的调控关系。结果 体外H/R模型及体内I/R模型中p-MNK2表达水平较对照组显著升高。体外实验中,MNK2过表达腺病毒转染显著增加心肌细胞中MNK2和p-MNK2蛋白表达水平,凋亡指标蛋白Bcl-2表达增加,Bax表达减少,心肌细胞凋亡水平下降69.16%(P均＜0.05);siRNA-MNK2转染后Bcl-2表达减少,Bax表达增加。体内实验中,与I/R+空载体组比较,I/R+MNK2过表达组心功能I/R术后1 h无统计学差异,I/R术后3天明显恢复,其中射血分数提高了36.24%,短轴缩短率提高了46.19%(P均＜0.05);TUNEL染色显示I/R+MNK2过表达组心肌细胞凋亡明显减少了28.65%(P＜0.05)。RNA-seq、生物信息分析及相关实验验证,明确了cAMP信号通路的参与。实验显示过表达MNK2激活了cAMP/PKA-CREB信号通路,以及抑制PKA会阻碍MNK2过表达对心肌细胞凋亡的抑制效应。结论 过表达MNK2可以抑制小鼠心肌细胞缺氧复氧后的凋亡及心功能损伤。其潜在机制可能是通过激活cAMP/PKA-CREB信号通路来发挥以上作用的。 相似文献
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