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背景:病理性心肌重构是心力衰竭(heart failure,HF)的关键病理生理过程,而心肌肥厚是病理性心肌重构的主要特征之一。研究表明,心肌肥厚是HF的主要预测因素,同时也是恶性心律失常、心源性猝死等心血管事件的独立危险因素。瞬时受体电位A1(transient receptor potential ankyrin 1,TRPA1)通道是一种对Ca2+具有高度渗透性的跨膜通道蛋白。研究表明TRPA1在心肌组织中表达,并参与调控多种心血管疾病,但其在心肌肥厚中的作用尚不清楚。目的:探究TRPA1在心肌肥厚中的作用及其潜在机制。方法:首先检测TRPA1在扩张型心肌病患者和心肌肥厚小鼠心肌组织中的表达。选取8-10周雄性C57/B6小鼠(体重23.5-27.5g),采用主动脉缩窄(transverse aortic constriction,TAC)术构建压力超负荷诱导的心肌肥厚模型,分别每天给予TRPA1特异性抑制剂HC-030031(HC)和TCS-5861528(TCS),连续4周。超声心动图和血流动力学评估心脏功能的变化。测量并计算小鼠心重体重比((HW/BW)、肺重体重比(LW/BW)、心重胫骨长度比((HW/TL)和肺重胫骨长度比((LW/TL)。苏木素-伊红(HE)和麦胚凝集素(WGA)染色评估心肌细胞横截面积。天狼星红(PSR)和免疫组化染色评估心肌间质和血管周围胶原含量。RT-PCR检测小鼠心肌组织心房钠尿肽(ANP)、脑钠肽(BNP)、β-肌球蛋白重链(β-MHC)、织结缔组织生长因子(CTGF)、胶原I(Collagen I)和胶原III(Collagen III)mRNA水平。Western blot法检测钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKII)和钙调神经磷酸酶(calcineurin)蛋白表达水平。免疫组化、免疫荧光染色和流式细胞术检测T细胞和巨噬细胞的浸润和分化。结果:(1)在扩张型心肌病患者和心肌肥厚小鼠心脏组织,TRPA1的蛋白表达均显著升高;(2)TAC术后4周,超声心动图和血流动力学结果显示TAC组小鼠心脏扩张,心功能显著下降。而TRPA1抑制剂HC和TCS可显著压力超负荷引起的心脏扩张和左心室功能障碍;(3)与假手术组相比,TAC组小鼠HW/BW、LW/BW、HW/TL、LW/TL和心肌细胞横截面积均显著升高,ANP、BNP和β-MHC mRNA水平显著上调。而TRPA1抑制剂HC和TCS可以逆转压力超负荷诱导的心肌肥厚;(4)与假手术组相比,TAC组小鼠心肌胶原含量及CTGF、Collagen I和CollagenⅢmRNA水平显著升高。而TRPA1抑制剂HC和TCS可以逆转压力超负荷诱导的心肌纤维化;(5)Western Blot结果表明,压力超负荷可上调Ca2+相关信号calcineurin的表达和CaMKII磷酸化水平,而TRPA1抑制剂HC和TCS可以显著降低calcineurin的表达,抑制CaMKII磷酸化;(6)免疫组化和免疫荧光结果表明,压力超负荷可显著诱导T细胞和巨噬细胞浸润。而TRPA1抑制剂HC和TCS可降低巨噬细胞的浸润,并抑制M2型巨噬细胞的极化;结论:抑制TRPA1的激活可以减轻压力超负荷诱导的心肌肥厚,改善心脏功能。TRPA1可能是干预HF和心肌肥厚进展的靶点。