每天一篇文獻(xiàn)精讀
作為一名博士生，文獻(xiàn)的閱讀貫穿整個(gè)科研過程岖赋，前期課題方向的選擇巧还，中期實(shí)驗(yàn)過程蓄愁，后期的文章撰寫和投稿都需要大量的文獻(xiàn)閱讀，因此狞悲，保持每天精讀2~3篇高水平的文章撮抓，是發(fā)高水平成果必須每天都要堅(jiān)持的習(xí)慣。通過公眾號(hào)記錄我的每天學(xué)習(xí)的進(jìn)程摇锋，希望現(xiàn)在和以后能從中獲益丹拯，提高自己的科研水平站超。
今天我精讀的一篇文章名為“Ginseng Inhibits Cardiomyocyte Hypertrophy and Heart Failure via NHE-1 Inhibition and Attenuation of Calcineurin Activation” 2011年發(fā)表在Circ?Heart?Fail. 現(xiàn)在為1區(qū)期刊，影響因子6.526.
人參是我國傳統(tǒng)名貴藥材乖酬，使用歷史悠久死相。人參皂苷是人參的主要活性成分，迄今為止（2011年）咬像，已經(jīng)分離出了約40種人參皂苷算撮，具有多種藥理活性，有多個(gè)實(shí)驗(yàn)證明了县昂，人參對(duì)心血管疾病的治療作用：人參能夠減輕阿霉素引起的心力衰竭肮柜；減輕左右心室肥大。作者通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究慢性缺血繼發(fā)的心力衰竭倒彰，細(xì)胞實(shí)驗(yàn)研究抗肥大作用审洞；研究機(jī)制關(guān)注重點(diǎn)：胞膜離子交換蛋白Na-H交換泵-1亞型上（NHE-1）。
已有文獻(xiàn)表明NHE-1會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)Ca離子超載待讳，從而導(dǎo)致由 鈣調(diào)磷酸酶 介導(dǎo)的Ca離子依賴性肥大的激活以及肥大轉(zhuǎn)錄因子的激活芒澜。
實(shí)驗(yàn)方法：
1、從1~4天大的大鼠心臟中制備心肌細(xì)胞创淡，進(jìn)行培養(yǎng)痴晦，用α1腎上腺素受體激動(dòng)藥——去氧腎上腺素（PE）處理細(xì)胞構(gòu)建模型，用不同濃度的人參皂苷處理琳彩。
2阅酪、人參皂苷的提取? ??用75%的乙醇進(jìn)行提取。
3汁针、測(cè)量細(xì)胞表面積? ??用倒置顯微鏡拍攝進(jìn)行測(cè)量术辐。
4、細(xì)胞內(nèi)Na和Ca2濃度的測(cè)量? ??
5施无、細(xì)胞內(nèi)PH的測(cè)定
6辉词、鈣調(diào)磷酸酶活性測(cè)定? ?使用試劑盒進(jìn)行測(cè)量
7、NFAT3易位的測(cè)定??? westernblot 進(jìn)行測(cè)定
8猾骡、電泳遷移率分析（Electrophoretic-Mobility Shift Assay瑞躺，EMSA)
9、超聲心電圖檢測(cè)
10兴想、血液動(dòng)力學(xué)測(cè)量
11幢哨、westernblot檢測(cè)GATA-4和NHE-1
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：（實(shí)驗(yàn)結(jié)果用圖或表顯示更加直觀，因此文章原文中有圖或表時(shí)嫂便，盡量直接通過圖或表進(jìn)行解讀捞镰。）
1、人參對(duì)PE誘導(dǎo)的心肌肥大的影響
圖A和圖B分別用細(xì)胞圖和柱狀圖表示，用PE處理24小時(shí)岸售，會(huì)顯著增加心肌細(xì)胞的表面積（850±14 μm2到1090±20?μm2）践樱。在PE＋10?μg/mL人參皂苷共處理的情況下，心肌細(xì)胞的表面積減少至942±44 μm2凸丸。圖C表示拷邢，PE使ANP基因的表達(dá)增加了2倍（P<0.05），10?μg/mL人參皂苷幾乎完全可以防止PE對(duì)ANP基因的上調(diào)屎慢。而單獨(dú)使用人參皂苷對(duì)心肌細(xì)胞表面積和ANP基因表達(dá)均沒有直接影響瞭稼。
作者還將PE換成血管緊張素Ⅱ或內(nèi)皮素-1處理心肌細(xì)胞，構(gòu)建肥大模型腻惠，人參對(duì)這兩種藥物構(gòu)建的肥大模型具有相似的作用环肘。
2、人參對(duì)PE誘導(dǎo)的NHE-1基因表達(dá)妖枚、蛋白和活性變化的影響
圖A顯示廷臼，PE處理細(xì)胞24小時(shí)后苍在，誘導(dǎo)NHE-1基因上調(diào)1.56±0.16倍绝页；圖B顯示，NHE-1蛋白豐度提高1.38±0.09倍寂恬；圖C顯示续誉，NHE-1活性顯著上調(diào)。
在用人參不同濃度處理后PE心肌細(xì)胞模型初肉，NHE-1的活性下降酷鸦，特別是在10μg/mL人參皂苷處理情況下，使NHE-1基因表達(dá)的升高下調(diào)至1.18±0.04（圖A）牙咏，蛋白質(zhì)水平的上升下調(diào)至1.07±0.10（圖B）臼隔，NHE-1活性的刺激降低到與對(duì)照相比沒有明顯差異（圖C）。
3妄壶、人參對(duì)PE誘導(dǎo)的細(xì)胞內(nèi)Na離子和Ca離子濃度變化的影響
給細(xì)胞施加PE后：15min就導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)Na離子和Ca離子的濃度快速升高摔握。
PE＋10μg/mL人參皂苷處理6h后，對(duì)Na離子和Ca離子的濃度沒有明顯變化丁寄，12-24h內(nèi)氨淌，Na離子和Ca離子的濃度明顯下降，24h后伊磺，Na離子和Ca離子的濃度與對(duì)照組沒有顯著差異
4盛正、人參對(duì)PE誘導(dǎo)的鈣調(diào)磷酸酶活性變化的影響
給細(xì)胞施加PE后，在15min內(nèi)屑埋，鈣調(diào)磷酸酶活性就迅速增加豪筝；
PE＋人參皂苷處理，6小時(shí)后鈣調(diào)磷酸酶活性穩(wěn)定下降，但仍顯著大于對(duì)照壤蚜；
單獨(dú)施加人參皂苷即寡，對(duì)鈣調(diào)磷酸酶活性沒有影響。
5袜刷、人參對(duì)PE誘導(dǎo)的NFAT3核輸入和GATA-4激活變化的影響
圖B顯示聪富，PE處理24h后，NFAT-3明顯的轉(zhuǎn)移到細(xì)胞核中著蟹；
對(duì)照組中的NFAT-3主要位于胞漿中墩蔓；
人參皂苷組中，人參皂苷明顯減少了PE誘導(dǎo)的NFAT-3的移位萧豆，與對(duì)照組NFAT-3的定位相似奸披。
圖C顯示，PE顯著提高了GATA-4的磷酸化1.3倍；
人參皂苷組顯著降低了PE對(duì)GATA-4磷酸化的提高息罗。
圖D顯示泞当，PE顯著提高了GATA-4與DNA的結(jié)合；
人參皂苷組阻止了這種反應(yīng)样刷。
6、人參對(duì)CAL引起的左心室功能障礙的影響
接下來览爵，作者用動(dòng)物模型驗(yàn)證人參對(duì)心肌細(xì)胞的保護(hù)作用置鼻，研究人參的抗肥大作用能否作用在動(dòng)物上。
作者使用CAL持續(xù)四周處理大鼠蜓竹，構(gòu)建肥大模型箕母。用人參進(jìn)行治療，結(jié)果顯示CAL產(chǎn)生明顯的收縮期和舒張期異常俱济，通過人參皂苷的治療后減弱嘶是。
圖A和圖B分別同超聲圖像和柱狀圖顯示，人參皂苷治療后蛛碌，顯著降低了CAL導(dǎo)致的大鼠左心室內(nèi)徑的增加聂喇。
圖C和圖D顯示，人參治療后左医，E/A比值轉(zhuǎn)為正常授帕，表明心臟的舒張功能得到了改善。
7浮梢、人參對(duì)CAL引起的心肌肥大的影響
圖A顯示跛十，在結(jié)扎4周后，CAL處理的動(dòng)物體重顯著下降秕硝，不受人參皂苷的影響芥映。
圖D顯示，接受CAL的動(dòng)物表現(xiàn)出明顯的左心室重量增加以及ANP表達(dá)上升；圖B到圖D顯示左心室肥大的發(fā)展奈偏。通過人參處理后坞嘀，這些均被阻止（消減）。
8惊来、人參對(duì)CAL誘導(dǎo)的NHE-1表達(dá)及鈣調(diào)磷酸酶活化的影響
圖A顯示丽涩，CAL處理的大鼠中的NHE-1表達(dá)顯著增加（1.98±0.16倍），人參皂苷處理后NHE-1的表達(dá)有所下降（1.41±0.11倍）裁蚁。
圖B和圖C顯示矢渊，CAL處理的大鼠心臟中的MCIP-1和鈣調(diào)磷酸酶的表達(dá)顯著增加，而這些均被人參皂苷消除枉证。
討論：
盡管人參在亞洲已經(jīng)被用作藥物治療矮男，但其對(duì)心臟的特異性作用尚沒有得到廣泛的研究。人參也是美國最常用的替代藥物之一室谚，但關(guān)于人參能否用于治療心血管疾病毡鉴，仍缺乏臨床數(shù)據(jù)和作用機(jī)理的研究。作者在這篇文章中確定了人參皂苷在抗肥大中的潛在作用秒赤。對(duì)于PE導(dǎo)致的心肌細(xì)胞的肥大猪瞬，人參皂苷具有強(qiáng)大的抗肥大作用；人參皂苷還顯著減弱了血管緊張素Ⅱ和內(nèi)皮素1對(duì)心肌細(xì)胞的肥大作用倒脓。
人參皂苷抗肥大能力與防止NHE-1的激活/上調(diào)有關(guān)撑螺，而NHE-1與肥厚性和心力衰竭過程廣泛相關(guān)含思。NHE-1的激活會(huì)導(dǎo)致許多細(xì)胞的改變崎弃，這些改變可能導(dǎo)致肥大性程序，NHE-1的激活導(dǎo)致的一個(gè)最重要的結(jié)果就是細(xì)胞內(nèi)Na離子和Ca離子濃度升高含潘。這反過來會(huì)通過激活肥大程序而誘導(dǎo)肥大饲做，尤其是鈣調(diào)磷酸酶，由于NFAT3的去磷酸化及其轉(zhuǎn)位入核而導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄變化遏弱。人參皂苷減弱血管緊張素Ⅱ和內(nèi)皮素-1（2中NHE-1激活劑）的肥大作用的能力盆均，進(jìn)一步支持NHE-1作為其治療作用的靶標(biāo)。但是不能排除人參皂苷通過其他機(jī)制起治療作用的可能性漱逸，需要進(jìn)一步研究泪姨。
文章鏈接：
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Ginseng+Inhibits+Cardiomyocyte+Hypertrophy+and+Heart+Failure+via+NHE-1+Inhibition+and+Attenuation+of+Calcineurin+Activation
DOI:10.1161/CIRCHEARTFAILURE.110.957969
心得：
1、這篇文章作者通過多個(gè)角度驗(yàn)證饰抒，人參通過抑制NHE-1的上調(diào)肮砾，減輕細(xì)胞內(nèi)Na離子和Ca離子濃度升高， 減輕NFAT-1的去磷酸化和轉(zhuǎn)位入核袋坑。
先細(xì)胞實(shí)驗(yàn)研究人參對(duì)心肌細(xì)胞表面積仗处、NHE-1、Na離子和Ca離子濃度、鈣調(diào)磷酸酶活性婆誓、NFAT3核輸入和GATA-4激活的作用吃环。發(fā)現(xiàn)人參能夠在細(xì)胞中減輕心肌細(xì)胞的肥大，其機(jī)制可能是抑制NHE-1依賴性鈣調(diào)磷酸酶的激活洋幻。
然后進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)郁轻，發(fā)現(xiàn)人參在動(dòng)物中的抗肥大作用與細(xì)胞的抗肥大作用一致。
2文留、作者在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中范咨，設(shè)置空白組、人參組厂庇、PE組渠啊、人參＋PE組。
設(shè)置不同的人參皂苷濃度
設(shè)置不同的處理時(shí)間
