目的:本研究运用过表达β₃-AR的慢病毒感染乳大鼠心肌细胞来模拟心力衰竭时β₃-AR的高表达状态,同时给予选择性的β₃-AR激动剂和拮抗剂以及β₃-AR下游相关信号分子特异性的抑制剂,探讨心力衰竭时β₃-AR介导乳大鼠心肌细胞表达TGFβ1的作用机制。方法:体外培养乳大鼠心肌细胞,待心肌细胞完全贴壁后,分别以转染复数（multiplicity of infection,MOI）5、10、20转染携带绿色荧光蛋白（Green fluorescent protein,GFP）的过表达β₃-AR慢病毒。慢病毒转染心肌细胞72h后,利用倒置荧光显微镜观察细胞中GFP表达丰度、利用q-PCR检测β₃-AR在mRNA水平表达情况,以确定慢病毒转染心肌细胞的最佳转染复数。再用携带过表达β₃-AR基因的慢病毒以最适MOI转染心肌细胞48h后,分别给予选择性的β₃-AR激动剂和拮抗剂以及相关信号蛋白特异性的抑制剂进行处理。实验分6组:（1）正常对照组:心肌细胞,不加任何干预,正常换液培养72h;（2）阴性对照病毒组:心肌细胞+阴性对照病毒（MOI5）培养72h;（3）过表达β₃-AR组:心肌细胞+携带β₃-AR的慢病毒（MOI5）培养72h;（4）过表达β₃-AR+激动剂组:心肌细胞+携带β₃-AR的慢病毒（MOI5）培养48h+BRL37344(10^-5mol/L)24h;（5）过表达β₃-AR+拮抗剂+激动剂组:心肌细胞+携带β₃-AR的慢病毒（MOI5）培养48h+SR59230A(10^-5mol/L)+BRL37344(10^-5mol/L)24h;（6）过表达β₃-AR+拮抗剂组:心肌细胞+携带β₃-AR的慢病毒（MOI5）48h+SR59230A(10^-5mol/L)24h。用免疫荧光法鉴定心肌细胞纯度,倒置荧光显微镜观察过表达β₃-AR慢病毒转染组绿色荧光蛋白（GFP）表达,q-PCR、ELISA和蛋白质免疫印迹法（Western Blot）分别检测β₃-AR、TGFβ1、c-Jun、p-c-Jun、JNK、p-JNK等的表达。结果:（1）乳大鼠心肌细胞鉴定:免疫荧光法鉴定心肌细胞,分离培养的心肌细胞纯度可达90%以上。（2）慢病毒转染效果的检测:以不同MOI的慢病毒转染心肌细胞,在倒置荧光显微镜下观察荧光表达丰度,结合q-PCR检测结果发现MOI=5时病毒转染率较为合适。q-PCR检测各组细胞中β₃-AR mRNA表达水平,与空病毒转染组相比,过表达β₃-AR在MOI为5、10、20时β₃-AR mRNA表达均明显增加（5MOI vs.LV-NC,1208±58.88 vs.0.5799±0.1697,P<0.01;10MOI vs.LV-NC,1932±35.08 vs.0.5799±0.1697,P<0.001;20MOI vs.LV-NC,4290±277.5 vs.0.5799±0.1697,P<0.01）,结果说明构建的β₃-AR慢病毒可以有效提高乳大鼠心肌细胞中β₃-AR的表达。（3）在过表达β₃-AR的乳大鼠心肌细胞中分别给予选择性β₃-AR激动剂和拮抗剂观察对TGFβ1表达的影响:病毒转染48h后,分别给予选择性的β₃-AR激动剂和拮抗剂处理24h,用q-PCR和ELISA方法检测TGFβ1表达变化。与单纯过表达β₃-AR组相比,过表达β₃-AR细胞给予β₃-AR激动剂组的TGFβ1表达显著增加（LV-Adrb3-BRL vs.LV-Adrb3,2.894±0.1086 vs.0.9945±0.0873,P<0.001）;而过表达β₃-AR细胞先用β₃-AR拮抗剂孵育后再给予β₃-AR激动剂组则TGFβ1表达明显被抑制（LV-Adrb3-SR-BRL vs.LV-Adrb3-BRL,1.21±0.1278 vs.2.894±0.1086,P<0.001）。（4）β₃-AR表达增高可使PKG/JNK/c-Jun通路激活:Western Blot检测各组细胞JNK和c-Jun磷酸化水平。结果显示,与单纯过表达β₃-AR组相比,过表达β₃-AR细胞给予β₃-AR激动剂时JNK磷酸化水平显著增加（LV-Adrb3-BRL vs.LV-Adrb3,3.572±0.4209vs.1.835±0.2146,P<0.001）,c-Jun磷酸化水平也显著增加（LV-Adrb3-BRL vs.LV-Adrb3,1.572±0.08953 vs.1.016±0.04305,P<0.01）;而当细胞用β₃-AR拮抗剂先孵育后再给予β₃-AR激动剂时,JNK磷酸化水平明显被抑制（LV-Adrb3-SR-BRL vs.LV-Adrb3-BRL,1.203±0.1485 vs.3.572±0.4209,P<0.001）,c-Jun磷酸化水平也明显被抑制（LV-Adrb3-SR-BRL vs.LV-Adrb3-BRL,0.8117±0.02201 vs.1.572±0.08953,P<0.01）。在过表达β₃-AR心肌细胞中,分别给予PKG的抑制剂KT5823、JNK的抑制剂SP600125和c-Jun siRNA抑制了各自相应的蛋白活性后,β₃-AR激动剂所引起的TGFβ1表达增加就不再发生（LV-Adrb3-KT-BRL vs.LV-Adrb3-BRL:TGFβ1 mRNA level,1.762±0.08643vs.2.7±0.05279,P<0.001,TGFβ1 protein level,555.3±27.46 vs.749.4±23.97,P<0.01;LV-Adrb3-SP-BRL vs.LV-Adrb3-BRL:TGFβ1 mRNA level,1.207±0.139 vs.2.118±0.153,P<0.001,TGFβ1proteinlevel,487.1±19.94vs.743.8±22.98,P<0.001;LV-Adrb3-si RNA-BRL vs.LV-Adrb3-BRL:TGFβ1 m RNA level,1.424±0.09043 vs.2.276±0.1413,P<0.001,TGFβ1 protein level,512±24.92 vs.681.5±29.28,P<0.001）。说明心肌细胞β₃-AR激动可能通过激活PKG/JNK/c-Jun通路使TGFβ1的表达增加。结论:1.乳大鼠心肌细胞中β₃-AR激动可使TGFβ1表达增加;2.β₃-AR激动可通过PKG/JNK/c-Jun信号通路介导TGFβ1的表达增加。