作者：张珍1张霞2刘春3蔡文升4李雪辉1邢艳秋1

单位：

1. 山东大学齐鲁医院老年医学科山东省心血管疾病蛋白质组学重点实验室2. 山东省日照市中心医院心内科3. 山东省济南市第四人民医院心内科4. 山东省日照市中心医院血管外科

关键词：

衰老;左卡尼汀;大鼠;心脏;AMP依赖的蛋白激酶;肉毒碱脂酰转移酶1;

中图分类号：

DOI：

基金项目：

国家自然科学基金资助项目（81570356,81700725）； 山东省重点研发计划项目（2017GSF218014,2017GSF218101）；

摘要：

背景左卡尼汀是重要的线粒体能量代谢调节物,其对衰老心脏是否具有保护作用尚不明确。目的以自然饲养的24月龄大鼠来构建自然衰老动物模型,研究左卡尼汀对自然衰老模型大鼠的心脏保护作用,并深入分析其分子机制。方法 2017年1月—2019年6月,选取3月龄SPF级雄性大鼠30只。将在标准饲养环境下自然饲养至4月龄的大鼠作为青年对照组（n=10）。将在标准饲养环境下自然饲养至24月龄的大鼠随机分为左卡尼汀组（n=10）和老年对照组（n=10）。左卡尼汀组大鼠给予左卡尼汀300 mg·kg-1·d-1,老年对照组大鼠给予等量0.9%氯化钠溶液,均连续灌胃4周。记录并比较各组大鼠心脏收缩、舒张功能指标〔包括左心室舒张末期内径（LVEDD）、左心室收缩末期内径（LVESD）、左心室舒张末期容积（LVEDV）、左心室收缩末期容积（LVESV）、左心室射血分数（LVEF）、左心室短轴缩短率（LVFS）〕,血清丙二醛（MDA）水平、超氧化物歧化酶（SOD）活性,线粒体超微结构,心肌组织三磷酸腺苷（ATP）、磷酸化-AMP依赖的蛋白激酶（p-AMPK）、肉毒碱脂酰转移酶1（CPT-1）水平。结果老年对照组LVEDD、LVESD、LVEDV、LVESV大于青年对照组（P<0.05）;左卡尼汀组LVESD、LVESV小于青年对照组,LVEF、LVFS高于青年对照组（P<0.05）;左卡尼汀组LVEDD、LVESD、LVEDV、LVESV小于老年对照组,LVFS高于老年对照组（P<0.05）。老年对照组血清MDA水平高于青年对照组,SOD活性小于青年对照组（P<0.05）;左卡尼汀组血清MDA水平高于青年对照组（P<0.05）;左卡尼汀组血清MDA水平低于老年对照组,SOD活性大于老年对照组（P<0.05）。与青年对照组大鼠相比,老年对照组大鼠线粒体形态各异,部分线粒体肿胀明显,基质出现多个局灶性空泡;与老年对照组相比,左卡尼汀组大鼠心肌细胞线粒体体积明显缩小,偶见空泡变性,线粒体嵴排列整齐致密。老年对照组心肌组织ATP水平低于青年对照组（P<0.05）;左卡尼汀组心肌组织ATP水平高于老年对照组（P<0.05）。老年对照组心肌组织p-AMPK、CPT-1水平低于青年对照组（P<0.05）;左卡尼汀组心肌组织p-AMPK、CPT-1水平高于老年对照组（P<0.05）。结论左卡尼汀可改善自然衰老模型大鼠心脏功能,提高其抗氧化能力,保护衰老心肌线粒体结构和增加衰老心肌ATP生成,其机制可能与上调AMPK/CPT-1信号通路有关。

参考文献：