论文摘要
背景和目的瘦素（Leptin）是肥胖基因（OB基因）的表达产物，肥胖者血浆Leptin明显升高。肥胖是心力衰竭等心血管疾病的重要危险因素，与心力衰竭的发病密切相关。本研究意义在于明确Leptin对成年大鼠心肌细胞收缩功能作用及与钙敏感性、氧化应激和自噬的作用机制。方法利用成年大鼠心肌细胞进行实验，新鲜分离的心肌细胞用2μmol/L Fura-2/AM避光孵育30min（37oC），分别以1、10、100nM Leptin灌流，采用IonOptix光谱荧光检测系统记录30min内心肌细胞钙瞬变和收缩性的各项指标；钙敏感性实验以不同浓度（1.8、2.4、3.6、5.4mM）外钙灌流已孵育Leptin的心肌细胞，记录灌流外钙后心肌细胞钙瞬变荧光强度值和收缩性的各项指标；用Leptin灌流已经孵育Apocynin100μM、Tempol100μM和Rapamycin100nM的心肌细胞，观察心肌细胞钙瞬变、收缩性和钙敏感性的各项指标；Western blotting检测心肌细胞p70S6K及其磷酸化蛋白、PKCε和自噬相关蛋白LC3B、Beclin1的表达情况。结果（1）心肌细胞钙瞬变结果显示，Lep1nM在30min内钙瞬变值只有peak值有明显下降的趋势（P<0.05），bl、TB50%和TP50%值没有明显变化（P>0.05）；Lep10nM在30min内bl、peak、TB50%和TP50%钙瞬变值均有明显下降的趋势（P<0.05）；Lep100nM对bl和peak钙瞬变值有明显下降的趋势（P<0.05）。（2）心肌细胞收缩结果显示，Lep1nM在30min内使TPS50%、TR50%收缩值明显增加（P<0.05），PS、±dL/dtmax值没有明显变化（P>0.05）；Lep10nM使PS和+dL/dtmax的收缩值明显下降（P<0.05）；Lep100nM使收缩值除TPS50%没有明显变化外，PS、TR50%和±dL/dtmax值均有明显差异（P<0.05）。（3）钙敏感性实验结果显示，Leptin能降低由不同浓度（1.8、2.4、3.6、5.4mM）外钙灌流心肌细胞的敏感性水平，PS和±dL/dtmax值均明显减弱，TR50%值时间显著延长。（4）Apocynin和Tempol作用的心肌细胞，与CTL组相比，其钙瞬变和收缩性指标与钙敏感性结果均无明显变化，两者分别与Leptin同时作用于心肌细胞，均能阻断Leptin减少细胞内游离钙离子浓度、减弱细胞收缩力的作用和降低钙敏感性水平。Rapamycin作用的心肌细胞，与CTL组相比，其钙瞬变和收缩值无明显变化，但与Leptin同时作用于心肌细胞，Rapamycin能阻断Leptin减少细胞内游离钙离子浓度和减弱细胞收缩功能的作用。（5）Western blotting结果显示，与CTL组相比，Lep组自噬相关蛋白LC3B和Beclin1的表达均下降（P<0.05），PKCε蛋白水平升高（P<0.05），但都能分别被Apocynin和Tempol阻断。同样地，Rapamycin与Leptin的实验结果中，与CTL组相比，Lep组自噬相关蛋白LC3B和Beclin1的表达均下降（P<0.05），p-p70S6K蛋白水平升高（P<0.05），但能被Rapamycin阻断。结论Leptin减少细胞内游离钙离子浓度，减弱心肌的收缩力，并降低钙敏感性水平，Apocynin、Tempol和Rapamycin均能阻断Leptin对心肌细胞的作用，其机制与氧化应激和自噬相关。