核转录因子E47与心肌缺血再灌注诱导心肌纤维化之关系初探

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核转录因子E47亦称Transcription Factor-3(TCF-3),是E2A基因编码的两个不同的碱性螺旋环螺旋(basic Helix-Loop-Helix,bHLH)转录因子(E12和E47)之一。E47以同源或异源二聚体结合于目的基因上游启动子的E-box顺式作用元件调节基因的表达。上皮细胞间质转型(epithelial mesenchymal transition,EMT)过程的两个关键基因E-cadherin和α-SMA的启动子都含有与E2A转录因子结合的E-box序列,E47可上调肾小管上皮细胞α-SMA的表达,使肾小管上皮细胞通过EMT转化为肌纤维母细胞,引起肾间质纤维化。课题组前期利用转录因子活性谱芯片发现,原代培养的新生大鼠心肌细胞缺氧/复氧(hypoxia reperfusion,H/R)后可引起核转录因子E47活性明显上调。并且前期研究表明,E47在心肌细胞中高表达可引起心肌细胞表型的转变,上调α-SMA的表达。由于心肌缺血/再灌注损伤终末可引起心肌纤维化,为此,本研究拟在整体水平观察心肌缺血/再灌注对核转录因子 E47表达的影响,以及初步探讨 E47与心肌缺血/再灌注(Myocardial ischemia reperfusion,I/R)诱导的心肌纤维化的关系。  方法:  1、动物模型。结扎冠状动脉左前降支建立心肌缺血再灌注模型、心肌缺血再灌注术后饲养4周长期模型,于术后不同再灌注时间点取心脏左心室洗净冻存备用或全心固定。  2、蛋白免疫印迹法(Western Blotting)检测不同时间点E47、α-SMA、α-SCA和cTnT的表达。  3、实时定量 PCR(RT-PCR)检测不同时间点 E47、α-SMA、FSP1、DDR2、Collagen I的表达。  4、常规病理切片,免疫组织化学检测E47、α-SMA的表达。  5、常规病理切片,免疫荧光检测E47的表达。  6、常规病理切片,HE染色,观察对照组与4周长期模型组的病理变化。  7、常规病理切片,Masson染色,观察对照组与4周长期模型组的胶原变化。  结果:  1、心肌缺血再灌注4周能即可引起心肌纤维化的发生,HE染色可观察到明显的病变,Masson染色可观察到大量的胶原沉积,计算胶原纤维面积百分比有统计学差异(P<0.01)  2、心肌缺血再灌注0.5h能引起E47的高表达,而后随着再灌时间的延长E47表达逐渐降低至正常水平。  3、α-SCA、cTnT随着再灌注时间的延长表达逐渐降低,α-SMA、FSP1、DDR2、Collagen I随着再灌注时间的延长逐渐升高。  结论:  大鼠心肌缺血再灌注4周即可诱导心肌纤维化的发生;心肌缺血再灌注0.5h可引起核转录因子E47的短暂瞬时的高表达,并且心肌细胞特异标志物α-SCA和cTnT表达下调,肌成纤维细胞特异标志物α-SMA表达上调,成纤维细胞特异标志物FSP1、DDR2、Collagen I增高。提示核转录因子E47与心肌缺血再灌注诱导的心肌纤维化存在一定的相关性。
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