时间限制性饮食改善模拟失重下大鼠心脏谷氨酰胺代谢和心脏功能

摘要：

目的 探讨模拟失重对心脏谷氨酰胺(Gln)代谢的影响及时间限制性饮食(TRF)对其的改善作用.方法 利用尾部悬吊(HU)方法建立大鼠模拟失重模型,将18只成年雄性Sprague-Dawley大鼠随机分为3组:对照组、HU组和HU+TRF组.尾吊4周后,检测各组大鼠心脏功能及心肌组织中Gln代谢的变化.原代分离HU组大鼠心肌细胞,分为空白组和α-酮戊二酸(α-KG)处理组,利用fluo-4染色和共聚焦显微镜检测两组心肌细胞Ca2+变化和收缩功能.结果 与对照组相比,HU组大鼠的左室射血分数(EF)和缩短分数(FS)显著下降,而TRF干预可增加HU大鼠心脏EF和FS.HE和Masson染色显示,HU大鼠心肌纤维排列紊乱,肌纤维间隙增大,胶原沉积增加,TRF+HU组心肌纤维排列相对整齐致密,胶原沉积相对较少.与对照组相比,HU组心肌组织中谷氨酰胺酶(GLS1)表达无显著变化但谷氨酸脱氢酶(GLUD1)表达减少,同时Gln和谷氨酸含量增加,α-KG含量显著降低,提示HU可抑制心肌组织Gln分解代谢进而导致Gln和谷氨酸在心脏中堆积;TRF干预增加心肌组织中GLUD1表达,减少Gln和谷氨酸在心脏中的堆积,增加α-KG的含量.进一步研究发现,与对照组相比,离体给予HU大鼠心肌细胞补充α-KG可显著增加心肌细胞缩短幅值和Ca2+瞬变幅度.结论 模拟失重可抑制大鼠心脏Gln分解代谢,导致心脏功能下降,而TRF可促进心脏Gln分解代谢,改善模拟失重下大鼠的心脏功能.

关键词：时间限制性饮食、模拟失重、谷氨酰胺

所属期刊栏目：43

分类号：R85(航空航天医学)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;空军军医大学人才支持计划项目;空军军医大学重大问题科技攻关项目

在线出版日期：2022-08-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：13-17