hSIR2-SIRT1降低蒽環(huán)類(lèi)抗腫瘤藥多柔比星的心臟毒性.pdf

1、多柔比星是一種臨床上常見(jiàn)的化療藥，它可以穿透細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞，與染色質(zhì)結(jié)合，通過(guò)其平面環(huán)插入堿基對(duì)之間與DNA結(jié)合形成復(fù)合物，嚴(yán)重干擾DNA合成、RNA合成和蛋白質(zhì)合成，發(fā)揮抗腫瘤的作用。多柔比星的臨床應(yīng)用由于其對(duì)健康組織的毒性而受到限制，其中最顯著的副作用是劑量依賴(lài)的心肌病和充血性心力衰竭。
　　 多柔比星的心臟毒性，一種可能的原因是，多柔比星可以增加心肌細(xì)胞的氧化應(yīng)激水平以及引起DNA斷裂等，進(jìn)而導(dǎo)致心肌細(xì)胞的凋亡；另一種可能

2、的原因是，多柔比星會(huì)破壞心肌細(xì)胞肌小節(jié)結(jié)構(gòu)，由于肌小節(jié)結(jié)構(gòu)的完整對(duì)于心肌細(xì)胞的功能至關(guān)重要，所以肌小節(jié)結(jié)構(gòu)的破壞會(huì)導(dǎo)致心臟功能失常以及心肌病。
　　 我們實(shí)驗(yàn)室之前的研究發(fā)現(xiàn)，NAD+依賴(lài)的三類(lèi)組蛋白去乙?；窼IRT1可以影響心肌細(xì)胞的生存和凋亡，結(jié)合文獻(xiàn)報(bào)道，我們知道，SIRT1在一定劑量范圍內(nèi)的過(guò)表達(dá)，可以對(duì)抗心肌肥厚及衰老。很多研究表明，SIRT1可以在多種細(xì)胞和組織中發(fā)揮促生存的作用，其作用來(lái)自于其抗氧化應(yīng)激的能力和抗

3、凋亡的能力。蒽環(huán)類(lèi)化療藥多柔比星也可引起細(xì)胞氧化應(yīng)激反應(yīng)和細(xì)胞凋亡，這提示，SIRT1很有可能對(duì)多柔比星引起的心臟毒性有保護(hù)作用。
　　 為驗(yàn)證我們的假說(shuō)，我們首先用多柔比星處理原代心肌細(xì)胞和H9C2細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)SIRT1的表達(dá)水平隨多柔比星處理時(shí)間的延長(zhǎng)先升高再降低，細(xì)胞凋亡的標(biāo)志Cleaved Capase3表達(dá)水平也隨處理時(shí)間延長(zhǎng)逐漸增加，并且其增加與SIRT1表達(dá)水平下降相對(duì)應(yīng)，說(shuō)明SIRT1可能在這個(gè)過(guò)程中發(fā)揮了保護(hù)作用

4、。
　　 通過(guò)構(gòu)建SIRT1過(guò)表達(dá)的腺病毒和SIRT1干擾的腺病毒，感染大鼠原代心肌細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)SIRT1過(guò)表達(dá)可以劑量依賴(lài)地降低多柔比星誘導(dǎo)的心肌細(xì)胞凋亡，而SIRT1干擾會(huì)明顯增加多柔比星誘導(dǎo)的心肌細(xì)胞凋亡，證實(shí)外源和內(nèi)源的SIRT1對(duì)于多柔比星引起的心肌細(xì)胞凋亡都有保護(hù)作用。
　　 當(dāng)對(duì)小鼠腹腔注射多柔比星時(shí)，其急性毒性會(huì)引起小鼠死亡。為說(shuō)明SIRT1對(duì)這一過(guò)程的作用，我們對(duì)心臟特異性SIRT1H363Y轉(zhuǎn)基因小鼠腹

5、腔注射多柔比星。SIRT1H363Y為負(fù)顯性抑制型，其在心臟內(nèi)過(guò)表達(dá)會(huì)抑制內(nèi)源性SIRT1的活性。我們發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因小鼠在多柔比星給藥時(shí)的死亡率會(huì)明顯升高，說(shuō)明當(dāng)小鼠心臟的SIRT1活性被抑制時(shí)，對(duì)于多柔比星的急毒性會(huì)更加敏感，提示SIRT1對(duì)于多柔比星在小鼠整體水平的急毒性也具有保護(hù)作用。
　　 綜上所述，我們發(fā)現(xiàn)心肌細(xì)胞在多柔比星的刺激下，SIRT1表達(dá)水平先升高后降低，其表達(dá)水平的降低伴隨著細(xì)胞凋亡的增加；SIRT1過(guò)表達(dá)可以