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第42卷第6期 刘子勤，李文文，吴敬珍，等. Liguzinediol调控心肌细胞线粒体动力学和自噬改善心肌梗死后大鼠
2022年6月 心功能的机制［J］. 南京医科大学学报（自然科学版），2022，42（06）：769-779 ·769 ·

mitochondrial dynamics and autophagy related proteins were detected by Western blot；and immunohistochemical staining was used to
detect the expression of mitophagy related proteins. The cardiomyocyte model was replicated by oxygen and glucose deprivation（OGD）.
The expression of mitophagy⁃related proteins was detected by Western blot，and mitophagy levels were detected by LC3B adenovirus
transfection. Mitochondrial membrane potential，reactive oxygen species（ROS）level and apoptosis were detected by fluorescence
labeling. Results：Lig significantly increased ejection fraction（EF），fractional shortening（FS），and decreased left ventricular dimension
in systole（LVIDs）in myocardial infarction rats. Lig significantly reduced serum BNP and LDH in myocardial infarction model rats，and
increased the level of ATP in the heart of myocardial infarction rats. Lig improved the morphology of cardiomyocytes and mitochondria in
the hearts of myocardial infarction rats，regulated the expression of mitochondrial dynamics⁃related proteins and promoted autophagy in
the hearts of myocardial infarction rats. In vitro，Lig reduced ROS content in OGD model of H9C2 cells，promoted mitophagy and fusion，
protected mitochondrial membrane potential，and reduced H9C2 cell apoptosis. The combined use of autophagy agonist and Lig partially
increased the protective effect of Lig on OGD model of H9C2 cells，while autophagy inhibitor completely abolished the regulatory effect of
Lig on mitochondria of OGD model of H9C2 cells and canceled its inhibitory effect on apoptosis of OGD model of H9C2 cells.
Conclusion：Lig can promote mitochondrial autophagy and fusion，maintain mitochondrial morphology and function integrity，reduce
cardiomyocyte apoptosis，and improve cardiac function in myocardial infarction rats.
［Key words］ liguzinediol；myocardial infarction；heart function；mitochondria；mitochondrial dynamics；autophagy
［J Nanjing Med Univ，2022，42（06）：769⁃779］

心肌梗死后心肌能量代谢紊乱并会导致心力 梗死后大鼠心功能的影响和作用机制的研究，为后
衰竭 ［1-4］ 。线粒体功能异常在各种类型衰竭的心脏 期临床中应用Lig减少心肌梗死后心力衰竭的发生
中广泛存在，包括代谢底物利用率改变、线粒体氧 提供实验依据。
化 磷 酸 化 受 损 、活 性 氧（reactive oxygen species，
1 材料和方法
ROS）形成增加、线粒体膜电位去极化以及线粒体质
控机制异常 ［5-6］ 。线粒体质控机制由线粒体动力学、 1.1 材料
线粒体生物合成、线粒体自噬 3 个部分组成。在梗 健康清洁级雄性 SD 大鼠，7~8 周龄，体重 270~
死后的心脏中，线粒体动力学紊乱，分裂增多，融合 300 g，69只，购自南京青龙山动物繁殖场，生产许可
减少，导致线粒体碎片化、空泡化 。线粒体生物合 证号：SCXK（苏）2019⁃0002，实验动物使用许可证：
［7］
成的减少及线粒体自噬过程的抑制会受导致线粒 SYXK（苏）2018⁃0049。饲喂全价营养颗粒饲料，自
［8］
体清除受损，并促进心力衰竭的发生 。 由采食及饮水。适应性饲养1周后进行实验。
线粒体结构受损和功能障碍导致三磷酸腺苷 Lig（南京中医药大学药学院李伟教授提供，批
（adenosine triphosphate，ATP）产生减少，能量供应不 号：201801225，纯度：98.98%），地高辛（digoxin，Dig，
足促使心肌细胞凋亡导致心肌重塑 ［9-10］ 。同时损伤 批号：20190409，上海信谊药厂有限公司）；戊巴比
的线粒体释放过量的 ROS 触发线粒体功能障碍和 妥钠（批号：20121123，Sigma 公司，美国）；线粒体裂
线 粒 体 通 透 性 转 换 孔（mitochondrial permeability 变蛋白 1（dynamin⁃related protein 1，DRP1）一抗（批
transition pore，mPTP）打开，导致细胞死亡，加剧心 号：AF，武汉 Abclonal 公司），线粒体自噬受体蛋白
肌梗死后心力衰竭发展 ［11］ 。因此线粒体的功能研 FUNDC1（FUN14 domain containing 1）一抗（批号：
究成为心肌梗死后心力衰竭的研究热点，靶向线粒 08029531，上海Bioss公司），微管相关蛋白1A/1B⁃轻
体功能可能是潜在的有效治疗方法。 链 3B（LC3B/MAP1LC3B）一抗（批号：10/2016，Cell
过去以川芎嗪作为先导化合物，设计并合成川 Signaling 公司，美国），缺氧诱导因子1α（hypoxia⁃in⁃
芎嗪衍生物（liguzinediol，Lig），化学名为2，5⁃二羟甲 ducible factor，HIF⁃1α）一抗（批号：ab463，Abcam 公
基⁃3，6⁃二甲基吡嗪 ［12］ 。发现 Lig 对正常及急、慢性 司，美国），自噬选择性底物 Sequestosome 1（P62/
心衰大鼠心脏均具有较强的正性肌力作用，且无心 SQSTM1）一抗（批号：20200424）、线粒体融合蛋白1
律失常等不良反应 ［12-16］ 。本研究通过左冠状动脉前 （mitofusin1，MFN1）一抗（批号：20200512）、甘油醛⁃
降支结扎术构建心肌梗死后大鼠模型，围绕线粒体 3⁃磷酸脱氢酶（glyceraldehyde⁃3⁃phosphate dehydro⁃
质控机制中动力学和自噬两个方面开展Lig对心肌 genase，GAPDH）一抗（批号：20200521）、PTEN 诱导