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《天津医科大学学报》[ISSN:1006-8147/CN:12-1259/R]

卷:

31卷

期数:

2025年01期

页码:

30-35

栏目:

基础医学

出版日期:

2025-01-20

文章信息/Info

Title:

The effects of trimetazidine on palmiticacid-induced lipotoxic apoptosis in H9C2 cardiomyocytes

文章编号:

1006-8147(2025)01-0030-06

作者:

王凯; 张子钊; 刘彤

（天津医科大学第二医院心脏内科，天津 300211）

Author(s):

WANG Kai; ZHANG Zizhao; LIU Tong

（Department of Cardiology，The Second Hospital of Tianjin Medical University，Tianjin 300211，China）

关键词:

棕榈酸; 凋亡; 曲美他嗪; Bax/Bcl-2

Keywords:

palmitic acid; apoptosis; trimetazidine; Bax/Bcl-2

分类号:

R541.9

DOI:

10.20135/j.issn.1006-8147.2025.01.0030

文献标志码:

A

摘要:

目的：建立棕榈酸 （PA） 诱导的H9C2细胞凋亡模型，验证曲美他嗪（TMZ） 是否对H9C2细胞脂毒性凋亡产生保护作用及具体机制。方法：在体外培养的H9C2心肌细胞，当细胞密度为90%时分别给予不同时间（0、6、12、24 h）、不同浓度（0、50、100、150、200、300、350 μmol/L）的PA刺激（n=3），建立脂毒性损伤模型，用CCK8检测细胞活性确定最佳刺激条件，蛋白印迹法证实细胞凋亡。实验共分6组，分别为对照组（CON）、PA（200 μmol/L） 组、CON+TMZ3 （10 μmol/L） 组、PA（200 μmol/L）+TMZ1 （0.1 μmol/L） 组、PA（200 μmol/L）+TMZ2（1 μmol/L） 组、PA（200 μmol/L）+TMZ3 （10 μmol/L） 组（n=3），用CCK8检测细胞活性、蛋白印迹测定凋亡相关蛋白表达量。后续为观察细胞内脂质含量变化，实验分为4组，分别为对照组（CON）、PA（200 μmol/L） 组、TMZ3（10 μmol/L） 组、PA（200 μmol/L）+TMZ3组（n=3），通过油红O染色镜下观察。结果：与CON组相比，200 μmol/L PA组及12 h组细胞活力明显下降 （t=15.8 、20.82，均P<0.05），使用CCK8检测并最终确定PA 200 μmol/L、刺激12 h的条件下，H9C2细胞脂毒性损伤较大、存活细胞最多。与CON组相比，200 μmol/L PA组Bax蛋白表达明显升高（t=3.201，P＜0.05），150 μmol/L PA组Bcl-2蛋白表达明显降低（t=2.479，P＜0.05），蛋白检测证实细胞凋亡。与PA刺激组相比，PA+TMZ1组、PA+TMZ2组、PA+TMZ3组的细胞活力升高（F=420.1，均P＜0.05）、PA+TMZ2组、PA+TMZ3组凋亡相关蛋白Bcl-2表达升高（t=6.028、8.952，均P＜0.05）、Bax表达下降（t=3.392、4.275，均P＜0.05），随着TMZ浓度的增加，Bax表达降低、Bcl-2表达增加（F=3.763、7.548，均P＜0.05）。与CON组相比，PA组H9C2细胞内脂滴含量明显增多。与PA组相比，PA+TMZ3组H9C2细胞内脂滴含量明显减少。结论：棕榈酸刺激可诱导H9C2心肌细胞脂毒性凋亡，曲美他嗪可抑制棕榈酸诱导的H9C2细胞脂毒性凋亡。

Abstract:

Objective： To establish a palmitic acid（PA）-induced apoptosis model of H9C2 cells to verify whether trimetazidine （TMZ） had a protective effect on lipotoxic apoptosis in H9C2 cells and its specific mechanism. Methods： H9C2 cardiomyocytes cultured in vitro were stimulated with PA for different time（0， 6， 12， 24 h） and different concentrations（0， 50， 100， 150， 200， 300， 350 μmol/L） （n=3） when the cell density was 90% to establish a lipotoxic injury model. CCK8 was used to detect cell viability to determine the optimal stimulation conditions， and Western blotting was used to confirm cell apoptosis. There were 6 groups in the experiment， including control group （CON）， PA （200 μmol/L）， CON+TMZ3 （10 μmol/L）， PA （200 μmol/L） + TMZ1 （0.1 μmol/L）， PA （200 μmol/L） + TMZ2 （1 μmol/L）， and PA （200 μmol/L） + TMZ3 （10 μmol/L） （n=3）. CCK8 was used to detect cell viability and Western blotting was used to determine the expression of apoptosis-related proteins. To observe the changes in intracellular lipid content， the experiment was divided into 4 groups， including control group （CON）， PA （200 μmol/L）， TMZ3 （10 μmol/L）， and PA （200 μmol/L） + TMZ3 （n=3）， which were observed under the microscope by Oil Red O staining. Results： Compared with the CON group， the cell viability in the 200 μmol/L PA group and the 12 h group was significantly decreased（t=15.8，20.82，both P<0.05）. CCK8 was used to detect and finally determine that under the conditions of PA 200 μmol/L and 12 h stimulation， H9C2 cells suffered greater lipotoxic damage and the most surviving cells. Compared with the CON group， the expression of Bax protein in the 200 μmol/L PA group was significantly increased （t=3.201， P<0.05）， and the expression of Bcl-2 protein in the 150 μmol/L PA group was significantly decreased（t=2.479， P<0.05）. Protein detection confirmed cell apoptosis. Compared with the PA stimulation group， the cell activity of the PA+TMZ1 group， PA+TMZ2 group， and PA+TMZ3 group increased （F=420.1， all P<0.05）， the expression of apoptosis-related protein Bcl-2 increased （t=6.028， 8.952， both P<0.05） and the expression of Bax decreased （t=3.392， 4.275， all P<0.05） in the PA+TMZ2 group and PA+TMZ3 group. With the increase of TMZ concentration， the expression of Bax decreased significantly and the expression of Bcl-2 increased significantly（F=3.763， 7.548， both P<0.05）. Compared with the CON group， the intracellular lipid droplet content of H9C2 cells in the PA group increased significantly. Compared with the PA group， the intracellular lipid droplet content of H9C2 cells in the PA+TMZ3 group decreased significantly. Conclusion： Palmitic acid stimulation can induce lipotoxic apoptosis in H9C2 cardiomyocytes， and trimetazidine can inhibit palmitic acid-induced lipotoxic apoptosis in H9C2 cells.

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备注/Memo

备注/Memo:

基金项目：天津市医学重点学科（专科）建设项目（TJYXZDX-029A）
作者简介：王凯（1996-），男，医师，硕士，研究方向：冠心病介入、心力衰竭；通信作者：刘彤，E-mail：liutongdoc@126.com。

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更新日期/Last Update: 2025-02-10