去甲基化酶FTO在有氧运动延缓心肌肥厚病理进程中的作用

【作者】 夏景波； 胡敏；

【机构】 广州体育学院；

【摘要】 目的:适当有氧运动可缓解压力负荷引起的心肌重构和心力衰竭。最新研究表明:m6A修饰与心脏稳态调控密切相关,但其在运动改善心肌重构病理进程中的作用尚不清楚。本课题组前期研究发现心肌肥厚小鼠心脏去甲基化酶FTO表达下降,m6A水平上升;而有氧运动可以改善心肌肥厚小鼠心功能,促进心脏FTO表达。本研究采用心肌特异性失活FTO的心肌肥厚小鼠进行跑台运动,进一步揭示有氧运动运动延缓心肌重构的机制。方法:取8周龄C57BL/6雄性小鼠,采用主动脉弓缩窄(transverse aortic constriction,TAC)建立病理性心肌肥厚模型,对心脏比重及心肌肥大指标进行分析以确定小鼠造模成功。采用腺相关病毒AAV-9尾静脉注射进行小鼠心肌组织FTO表达抑制。将小鼠分为5组:Sham(假手术组),TAC-Se(造模安静组),TAC-Ex(造模运动组),TAC-Ex+AAV-NC,TAC-Ex+AAV-FTO。运动干预组采用跑台训练方式,有氧运动干预6周。运动干预结束后利用心动超声检测心功能;对心脏组织通过Masson染色进行胶原沉着面积分析;WGA染色检测心肌肥大情况。结果:(1)TAC造模2周后,TAC小鼠心脏/体重比(HW/BW)为8.17±1.84,显著高于假手术组5.07±0.20;TAC心重/胫骨长度比(HW/TL)为11.36±2.10,显著高于假手术组7.42±0.77;造模组心肌肥大指标ANP、BNP表达显著升高。结果说明TAC造模成功,适用于后续实验。(2)运动干预6周后,与TAC-Se组相比,TAC-Ex组心功能指标射血分数(EF)、短轴缩短率(FS)显著升高。(3)对比TAC-Ex、TAC-Ex+AAV-NC、TAC-Ex+AAV-FTO组心脏组织胶原纤维沉淀发现,TAC-Ex+AAV-FTO组心脏组织纤维面积显著增加。(4)分析对比TACEx、TAC-Ex+AAV-NC、TAC-Ex+AAV-FTO组心脏组织WGA染色结果发现,TAC-Ex+AAV-FTO组心肌细胞面积显著增加。结论:中等强度有氧运动能延缓和改善小鼠心肌肥厚转变为心力衰竭的心肌重构,而去甲基化酶FTO表达失活一定程度上抑制了这一过程,说明FTO在有氧运动延缓心肌重构中发挥了重要作用。更多还原