整合素β1在小鼠慢性心肌炎中的作用

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1、整合素β1在小鼠慢性心肌炎中的作用：吴辉唐其柱叶明丁家望李书国李莉李松李稳慧陈勇杨俊【摘要】目的观察整合素β1(CD29)在慢性心肌炎小鼠心肌的表达，探讨其在慢性心肌炎中的作用。方法猪心肌肌凝蛋白致Balb/c小鼠自身免疫性心肌炎模型，观察并记录免疫小鼠发病情况，同时用免疫组化SP法检测CD29在心肌的表达变化。结果实验早期(初次免疫后14、30d)，小鼠心肌淋巴细胞浸润较明显，CD29在心肌的表达高于正常组(P<0.05);实验后期(60、120d)，小鼠心肌炎症细胞减少，而心脏重量与体重的比值增加显著，纤维化出现，CD29在心肌的表达最强(P<0.05)。结论

2、在小鼠慢性心肌炎的发展过程中，CD29参与了炎症反应及心肌的纤维化，从而促进了心肌炎向心肌病的转化。【关键词】整合素β1;慢性心肌炎;心肌肌球蛋白扩张型心肌病(DCM)是导致心力衰竭的常见病因，其病因和发病机制目前还不十分清楚,且尚无有效治疗手段。近年来自身免疫学机制在该病发病中的作用日益受到重视〔1〕。整合素β1(CD29)是整合素家族中的一员，它在炎症反应、细胞的增殖、分化，组织的修复、凋亡及基因表达的调节上起着重要作用。本研究通过检测CD29在慢性心肌炎小鼠心肌的表达情况，探讨其在心肌炎及DCM发生及发展过程中的作用。　　1材料与方法　　1.1动物近交系Balb/c小鼠

3、(武汉生物制品研究所，雌雄不限)，4周龄，16～20g，按随机原则分为实验组和对照组。　　1.2肌凝蛋白的制备及免疫心肌肌凝蛋白用猪心室肌制备，主要参照文献〔2〕。将肌凝蛋白溶于0.14mol/L磷酸钾缓冲液中，终浓度1.0mg/ml,然后与等体积完全弗氏佐剂(Sigma公司)混合研磨成乳浊液，在实验组小鼠双侧腹股沟、腋部皮下及足垫皮下注射，每只小鼠注射肌凝蛋白量为1mg。对照组仅用等量的0.14mol/L磷酸钾缓冲液与等体积完全弗氏佐剂混合液在相同位置注射。免疫时间为第1、7、30天。分别在初次免疫后第14、30、60和120天处死小鼠前，称取小鼠的体重及心脏重量，并计算二

4、者比值。　　1.3病理检查心脏离体后，以10%甲醛固定，石蜡包埋后切片，部分做常规HE染色，显微镜下观察，余下切片待做免疫组织化学检测。　　1.4免疫组化SP法将石蜡切片脱蜡及抗原修复，磷酸盐缓冲液(PBS)冲洗后，加3ml/L过氧化氢处理10min;再以PBS冲洗后，依次滴加正常羊血清(室温30min)，大鼠抗小鼠单克隆抗体(Biolegend公司)(1∶200)(37℃孵育60min,PBS洗)，生物素标记的兔抗大鼠IgG(中山公司)(1∶40，37℃孵育30min，PBS洗)，以二氨基联苯胺(DAB)显色、苏木素衬染，然后常规脱水、透明、封片，镜检观察结果，呈棕黄色者判

5、为阳性。采用HPIAS2000型图像分析软件统计阳性率。　　1.5统计学处理实验数据以x±s表示，组间比较采用t检验，采用SPSS12.0软件进行统计分析。　　2结果　　2.1小鼠心脏重量与体重比值与对照组比较，初次免疫后14d实验组小鼠心脏重量与体重比值无显著变化(P>0.05);而在免疫30d后，实验组小鼠心脏重量与体重比值明显增加(P<0.05)，见表1。表1两组小鼠不同时间点心重/体重比较与对照组比较：1)P<0.05，下表同　　2.2病理检查结果初次免疫后第14～30天，心肌炎性细胞浸润明显，心肌细胞间质可见到局灶性的炎性细胞浸润，主要为淋巴细胞，

6、心肌细胞结构完好。第60～120天，炎症细胞减少，纤维化开始出现。对照组中均未见到上述改变(图1)。　　2.3CD29表达变化随着病程进展，CD29在心肌的表达逐渐增多(图2);与对照组相比，在初次免疫30d以后，实验组小鼠心肌CD29的表达显著增加(P<0.05)，见表2。表2两组小鼠CD29在心肌的表达比较　　3讨论　　本实验中，来自于异体(猪)的肌凝蛋白与小鼠自身抗原心肌凝蛋白结构相似，它可激活自身反应性T细胞而诱发小鼠自身免疫性心肌炎，即是近年来提出的分子模拟理论〔1〕。近年研究发现，在小鼠体内用抗体阻止CD29的作用，则能够阻止迟发型超敏反应的发生，这包括移

7、植物对宿主疾病、抗体诱导的关节炎、半抗原诱导的结肠炎等〔3～6〕。本实验中，慢性心肌炎小鼠心肌CD29的表达随着心肌炎症及纤维化的进展而逐渐升高，其机制可能在于：①为炎症细胞的募集和保留提供了一种黏附环境〔7〕;②在以后的过程中作为层黏蛋白、纤维素连接蛋白和玻连蛋白的受体参与对心肌细胞的固定〔8〕;③像急性心肌炎中高度表达的细胞间黏附分子一样〔9〕，调节释放毒素的免疫效应细胞黏附到表达CD29的心肌细胞。　　在整合素家族中，CD29还独特表达于心肌〔10〕，它可作为心肌细胞与细胞外基质(ECM)相互作用