西洋参茎叶总皂苷通过抑制内质网应激减轻毒胡萝卜素诱导的心肌细胞凋亡*

刘 蜜， 王晓礽， 陶天琪， 徐菲菲， 刘秀华△， 史大卓

(1解放军总医院病理生理研究室，北京 100853; 2中国中医科学院西苑医院，北京 100091)

心肌细胞凋亡在缺血性心脏疾病中扮演着重要角色[1]。抑制心肌细胞凋亡可以改善心脏功能[2]。内质网应激(endoplasmic reticulum stress, ERS)相关细胞凋亡途径是一种新提出的凋亡途径，缺血[3-4]、缺氧/复氧[5]、缺血再灌注损伤[6]及压力过负荷[7]等均可以激活ERS相关凋亡途径。在哺乳动物中，ERS反应主要由3种主要的内质网跨膜蛋白介导，分别是蛋白激酶R样内质网激酶(protein kinase R-like endoplasmic reticulum kinase, PERK)、活化转录因子6(activating transcription factor 6, ATF6)和需肌醇酶1(inositol-requiring enzyme 1, IRE1)。ERS的最初目的是降低未折叠蛋白水平及恢复细胞内稳态。然而，持续或严重的ERS激活促凋亡信号。内质网内主要伴侣分子葡萄糖调节蛋白78(glucose-regulated protein 78, GRP78)与这3种感受器蛋白分离，导致其激活。其中PERK-真核起始因子2α(eukaryotic initiation factor 2α, eIF2α)-ATF4-C/EBP同源蛋白(C/EBP homologous protein, CHOP)通路是最主要的一条信号通路。我们前期研究证实CHOP介导的ERS相关凋亡参与大鼠急性心肌梗死后非梗死区心肌细胞凋亡的发生[3]。

毒胡萝卜素(thapsigargin, TG)是一种倍半萜内酯，可通过抑制肌浆网/内质网Ca2+-ATP酶扰乱内质网内钙稳态，导致内质网内Ca2+耗竭以及胞浆Ca2+浓度增加[8-10]。耗竭内质网Ca2+能激发ERS，如果这种状况持续存在，则能引起ERS相关凋亡[11]。

我们前期研究发现，西洋参茎叶总皂苷(Panaxquinquefoliumsaponin, PQS)可通过抑制ERS相关凋亡，减轻离体大鼠心肌细胞缺氧/复氧损伤[5]及大鼠缺血再灌注损伤[6]，并且PQS可通过抑制CHOP介导的ERS相关凋亡减轻AMI后心室重构[3]。然而，尚无PQS可以直接抑制TG诱导ERS相关细胞凋亡的报道。本研究采用TG诱导离体乳大鼠心肌细胞凋亡，并且进一步以RNA干扰(RNA interference, RNAi)方法敲低心肌细胞内质网PERK基因，探讨PQS抑制ERS相关凋亡的信号途径。……