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过表达ALDH2通过上调Bcl-2蛋白抑制乙醛诱导的心肌细胞凋亡
目的:长期酗酒导致的酒精代谢障碍是扩张型心肌病(DCM)的主要病因之一,而位于线粒体的Ⅱ型乙醛脱氢酶(ALDH2)等位基因的变异所导致的酶活性缺失,会加剧乙醛(乙醇代谢的主要产物)在体内的积聚.因此,研究ALDH2在终末期扩张型心肌病患者心肌,以及新生大鼠心肌细胞中保护心肌的作用机制.方法:收集因终末期DCM而行心脏移植术的患者左心室样本8例,以及因手术原因所获正常供体样本2例(作为对照组).应用TUNEL染色法检测心肌凋亡,同时结合RT-PCR和分光光度法分别测定心肌样本ALDH2的mRNA转录水平以及蛋白活性水平.体外实验将克隆获得的野生型和突变型ALDH2的cDNA片断插入腺病毒载体,然后转染出生1～3d的大鼠心肌细胞.经24h培养后提取细胞总蛋白,利用蛋白免疫印迹法检测Bcl-2家族相关蛋白的表达.结果:研究发现ALDH2酶活性的高低与mRNA转录水平呈正相关,而DCM组的ALDH2酶活性(0.47±0.08,n=8)要低于对照组(X1=0.633,X2=0.585,n=2),且酶活性且在DCM组心肌组织中检出的凋亡细胞较对照组明显增多.体外实验,5～100μm乙醛刺激心肌细胞所导致的凋亡呈剂量依赖性,当浓度＞100μm时直接引发细胞坏死.心肌细胞经100μm的乙醛24h干预后,在未转染组和转染ALDH2突变型组,Bcl-2均发生下调,Bax则都相应上调;而在转染ALDH2野生型组却改善了由乙醛介导的Bcl-2和Bax的表达.但是,乙醛刺激以及转染ALDH2的作用对于Bcl-XL和Bad的改变甚微.结论:心肌细胞过表达ALDH2可有效降低氧化应激水平,抑制细胞凋亡,从而为治疗扩张型心肌病提供了一种较新的思路.
