硫化氢影响同型半胱氨酸诱导心肌细胞H9C2基质金属蛋白酶-2的酶原活化作用

论文摘要

【背景及目的】至今心房颤动发生和维持的确切机制尚未完全研究清楚,心房组织重构是导致房颤持续发生的主要原因,其突出表现为组织纤维化。胶原代谢异常是组织纤维化病变的重要病理改变。基质金属蛋白酶（Matrix Metalloproteinases, MMPs）是体内调节胶原代谢的主要蛋白酶家族,是心房纤维化的主导因素之一。已有研究表明同型半胱氨酸（Homocysteine, Hcy）参与房颤的发生及发展并增加房颤合并血栓形成的风险,已证实Hcy能调节MMPs的活性,然而Hcy活化MMPs的机制尚未深入,其代谢产物硫化氢（Hydrogen Sulfide, H2S）的相关影响作用未见报道。由此我们通过体外培养大鼠心肌细胞,观察检测不同浓度Hcy（0～100μmol/L）以及H2S（0.1、1.0、10mmol/L）分别对心肌细胞MMP-2分泌或活化的影响,并首次探讨研究两者的联合作用,旨在通过深入研究Hcy-H2S的代谢调节对MMPs的活化作用,启发改善心肌组织纤维化的新思路。【方法】1.检测Hcy和H2S对心肌细胞H9C2的细胞活性影响,将不同浓度Hcy（0～1000μmol/L）和H2S（0.1、1.0、10mmol/L）分别作用体外培养的H9C2心肌细胞6h和24h,利用四甲基偶氮唑盐比色法（MTT法）检测H9C2细胞活性。2.检测Hcy（0～100μmol/L）影响H9C2细胞分泌的MMP-2总浓度和酶活性的调节作用,作用6h和24h,应用酶联免疫吸附法（ELISA）、明胶酶谱分析等技术检测MMP-2的表达和酶活性。3.以NaHS（0.1、1.0、10mmol/L）为H2S的外源性供体,作用H9C2细胞6h和24h,利用明胶酶谱分析技术检测其对MMP-2酶活性的调节作用。4. Hcy（0～100μmol/L）和H2S（0.1、1.0、10mmol/L）共同作用H9C2细胞6h和24h,应用MTT和明胶酶谱法检测细胞活性改变和MMP-2活化程度变化情况。【结果】1. Hcy在1000μmol/L超高浓度时对H9C2细胞表现显著的毒性作用（P<0.01）,而在本试验应用浓度范围（0～100μmol/L）对细胞活性无明显影响;H2S（0.1、1.0、10mmol/L）以及H2S（0.1、1.0、10mmol/L）和Hcy（0～100μmol/L）共同作用均不影响细胞活性,表明本试验药品的应用浓度对H9C2细胞生长活性无明显影响作用。2. Hcy（0～100μmol/L）浓度依赖性促进H9C2分泌MMP-2,呈浓度依赖性且时间依赖性地上调H9C2细胞MMP-2的酶原活化。3. H2S（0.1、1.0、10mmol/L）浓度依赖性地促进MMP-2活化。4. Hcy和H2S共同作用组比较平行Hcy组上调H9C2的MMP-2酶活性,表明H2S增强Hcy的MMP-2酶原活化作用。【结论】在0～100μmol/L范围内同型半胱氨酸浓度依赖性上调H9C2细胞MMP-2的合成分泌,浓度依赖性且时间依赖性地促进MMP-2酶原活化。硫化氢（0.1、1.0、10mmol/L）浓度依赖性地上调MMP-2酶原活化,并且协同促进同型半胱氨酸活化MMP-2,提示同型半胱氨酸诱导心肌细胞的MMP-2活化作用可能与本身代谢或者硫化氢有关。

论文目录

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• 结论
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• 综述
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