Calpastatin过表达对柯萨奇B3病毒感染导致的病毒性心肌炎的心脏保护作用

摘要

目的:拟利用过表达calpain内源性抑制剂calpastatin的转基因小鼠(Tg-CAST小鼠),观察calpain在柯萨奇B3病毒导致的病毒性心肌炎的作用,并探讨其可能机制.方法:以CVB3直接感染Tg-CAST小鼠建立病毒性心肌炎模型，同时设立相应对照组。观察心重/体重比值变化情况，行HE染色观察心肌组织炎症细胞浸润情况并进行病理学评分，同时检测外周血心肌损伤标志物CK-MB,cTnI的水平。结果：Tg-CAST小鼠心肌组织中calpastatin表达上调，calpain活性受到明显抑制。与病毒感染野生型对照相比，CVB3感染的Tg-CAST小鼠心重/体重比值降低，心肌组织炎症浸润减轻，对应心肌病理评分下降，同时外周血心肌损伤标志物CK-MB,cTnI的水平降低;心肌组织内VP1表达下降;心肌纤维化相关因子Smad3表达明显下降，MMP2表达和活性明显下降;炎症相关因子IL17,IFNγ及PFN在心肌组织内的分布及表达也明显下降。结论：以上研究说明calpastatin过表达对柯萨奇B3病毒导致的病毒性心肌炎表现出显著的心脏保护作用，提示calpain在病毒性心肌炎发病中的重要作用。病毒性心肌炎发病及进展过程中，病毒的持续复制、机体免疫炎症反应以及心肌纤维化是重要的致病机制;而围绕这三个方面展开的研究结果显示calpain参与柯萨奇病毒复制，参与调控炎症因子生成，参与心肌纤维化相关因子表达;因此，calpain可能通过以上多种机制参与病毒性心肌炎发病，是病毒性心肌炎治疗的良好靶点。