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P KA信号通路影响D-半乳糖诱导老化心肌细胞舒张功能障碍的机制

Mechanism of aging-associated diastolic dysfunction in cardiomyocytes induced by D-galactose via PKA pathway

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摘要目的：探讨D-半乳糖诱导老化的心肌细胞舒张功能障碍的机制。方法实验用药物预处理后予以D-半乳糖建立鼠心肌细胞老化模型。分为4组：正常对照组（ C组）、D-半乳糖组（ D-G组）、cAMP依赖蛋白激酶A（ PKA）预激动组（ D-G＋cAMP组）和PKA预抑制组（ D-G＋H-89组）；测定心肌细胞肌浆网钙摄取能力，肌浆网Ca2＋-ATP酶（ SERCA，心脏主要是SERCA2a）活性以及Western blot检测第16位丝氨酸磷酸化受磷蛋白（ Ser16 phos-phorylated phospholamban，Ser16-PLN）的含量。结果与 C 组相比， D-G 组、D-G＋H-89组舒张期钙离子浓度[（[ Ca2＋] i ） D ]升高，钙离子回摄时间（ tβ）延长，给予咖啡因刺激后，钙离子增幅（△[ Ca2＋] i ）减少；细胞内SERCA2a活性下降以及Ser16-PLN表达下调（ P＜0.05）。与D-G组相比，D-G-H-89组（[ Ca2＋] i ） D水平进一步升高，tβ进一步延长，给予咖啡因刺激后，△[ Ca2＋] i明显降低，SERCA2a活性下降，Ser16-PLN表达下调。而D-G＋cAMP组（[ Ca2＋] i ） D水平明显降低， tβ缩短，△[ Ca2＋] i增高，细胞内SERCA2a明显提高，Ser16-PLN表达增加。结论 D-半乳糖可能是通过抑制PKA通路，下调Ser16-PLN的磷酸化水平，增加对SERCA2a活性的抑制，从而引起老化心肌细胞舒张功能障碍。