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目的:利用基因芯片技术筛选针刺夹脊穴预处理干预心肌缺血再灌注损伤大鼠类固醇激素代谢相关的基因靶标,并通过Real Time-PCR技术验证基因芯片技术筛选的靶基因的可靠性,为针刺夹脊穴预处理干预心肌缺血再灌注损伤提供基因学证据支持。方法:将30只Wistar大鼠随机分为3组:空白组、模型组、夹脊组,每组10只。夹脊组行针刺夹脊穴预处理7天后,模型组、夹脊组采用结扎左冠状动脉前降支的方法复制心肌缺血再灌注损伤大鼠模型。摘取缺血再灌注心肌组织后采用Trizol法提取总RNA并低温保存,采用荧光探针标记并与Agilent大鼠4x44k基因表达谱芯片杂交。杂交后进行图像扫描与数据分析,分别比较空白组与模型组、模型组与夹脊组,利用生物信息学进行数据分析,筛选出针刺夹脊穴预处理对心肌缺血再灌注损伤的大鼠差异表达的基因及其相关的信号通路。设计基因芯片技术筛选出的针刺夹脊穴预处理干预心肌缺血再灌注损伤大鼠的类固醇激素代谢相关靶基因引物,空白组、模型组、夹脊组缺血再灌注心肌总RNA进行逆转录合成cDNA后,配置Real Time-PCR反应体系并进行孵育,检测靶基因mRNA表达值,与基因芯片结果相对照以验证其可靠性。结果:所有模型组、空白组及夹脊组的大鼠心肌经Trizol裂解后提取的总RNA经变性琼脂糖凝胶电泳、核酸蛋白测定仪检测提示RNA质量较好、纯度较高。基因芯片扫描图信号强度较高,符合数据采集标准。经Go功能富集和KEGG Pathway分析共筛选出4个与类固醇激素代谢相关的差异基因,分别为CYP11B2、CYP1B1、HSD3B1、UGT1A9,4个基因均在模型组中出现了显著上调,具体上调倍数(模型组/空白组)CYP11B2 为 1.73、CYP1B1 为 2.33、HSD3B1 为 3.66、UGT1A9 为 3.45;与模型组比较,通过针刺夹脊穴预处理后4个基因均出现了显著下调,具体下调倍数(模型组/夹脊组)CYP11B2 为 1.36、CYP1B1 为 1.43、HSD3B1 为 3.27、UGT1A9 为 2.22。并通过KEGG Pathway分析提示CYP11B2编码的蛋白质醛固酮合酶是醛固酮合成的关键酶,HSD3B1编码的蛋白质3β-HSD亦参与心肌局部醛固酮合成,CYP1B1编码的酶蛋白是细胞色素P450超家族中CYP1B亚家族的重要成员之一,可催化17-β-雌二醇的分解以及6-β羟基睾酮的合成,UGT1A9编码的UGT-9可灭活和调控雌激素活性。Real Time-PCR检测结果提示与基因表达谱芯片的检测结果一致,CYP11B2、CYP1B1、HSD3B1、UGT1A9基因mRNA表达量按照空白组、夹脊组及模型组顺序递增,与空白组比较,模型组缺血再灌注区心肌组织CYP11B2、CYP1B1、HSD3B1、UGT1A9基因mRNA表达量显著升高(P<0.01),与模型组比较,夹脊组缺血再灌注区心肌组织CYP11B2、CYP1B1、HSD3B1、UGT1A9基因mRNA表达量显著下降(P<0.01)。提示基因芯片结果稳定可靠,验证了 CYP11B2、CYP1B1、HSD3B1、UGT1A9为针刺夹脊穴预处理干预心肌缺血再灌注损伤大鼠的类固醇激素代谢相关靶基因。结论:缺血再灌注过程中,与心肌局部类固醇激素代谢相关的CYP11B2、CYP1B1、HSD3B1、UGT1A9基因表达明显上调,而针刺夹脊穴预处理后4种基因靶标表达明显下调,提示抑制心肌局部醛固酮合成、调控雌激素及雄激素活性等或许是针刺夹脊穴预处理干预心肌缺血再灌注损伤的重要机制。