氧化应激在乙醛引起的心肌细胞凋亡中的作用

目的:探讨活性氧(ROS)的氧化损伤机制在经乙醛诱导心肌细胞凋亡过程中的作用,阐明氧化应激水平增高导致细胞凋亡可能是乙醇性心肌病(AHMD)的主要原因之一。方法:体外培养大鼠心肌细胞,分别用乙醇(100μmol/L)和乙醛(100μmol/L)干预24h,比较细胞凋亡程度;检测48h内细胞胞内ROS水平变化、胞外分泌SOD活性变化;并用Western blotting技术检测ROS介导MAPK信号途径相关蛋白磷酸化水平变化;并与氧化剂H2O2处理组和预先加入抗氧化剂乙酰半胱氨酸(NAC)的乙醛处理组比较。结果:乙醇和乙醛分别干预心肌细胞24h后,凋亡途径激活因子caspase3均被激活(P<0.05),乙醛较乙醇具有更强的诱导凋亡作用(P<0.05)。乙醛诱导心肌细胞ROS水平增高呈时间依赖性,相应抗氧自由基SOD酶活性也随之增高,分别于18-24h达到峰值。同时,ROS通过JNK和ERK磷酸化水平增高而激活MAPK途径,诱导心肌细胞凋亡,这种效应可以被NAC逆转,等浓度乙醛弱于H2O2的诱导作用。结论:乙醛通过增高胞内ROS水平损伤心肌细胞,激活ROS介导JNK途径诱导细胞凋亡。其作用弱于H2O2等强氧化剂,提示降低细胞ROS水平,阻断凋亡信号通路可有效抑制乙醛诱导的心肌凋亡,对于AHMD临床预防和治疗具有指导意义。