摘要:目的]探讨番茄红素对心肌微血管重塑的影响,并基于LXR/PI3K/Akt通路揭示其作用机制。 [方法]选取50只SD大鼠构建冠状动脉微循环障碍模型,将其分为假手术组、模型组、低/中/高剂量番茄红素组。采用超声心动图检测大鼠左心室舒张末内径(LVEDD)、左心室收缩末内径(LVESD)、左心室射血分数(LVEF)和左心室短轴缩短率(LVFS),采用ELISA检测肌酸激酶(CK)、乳酸脱氢酶(LDH)、血管内皮生长因子(VEGF)、血小板源性生长因子(PDGF),采用Western blot检测基质金属蛋白酶9(MMP-9)、基质金属蛋白酶2(MMP-2)和PI3K/Akt通路相关蛋白表达,采用免疫组织化学染色检测肝X受体α(LXRα)和肝X受体β(LXRβ)的表达。在体外,构建心脏微血管内皮细胞(MCMEC)缺氧模型,设置对照组、缺氧组、缺氧＋低/中/高剂量番茄红素组、LXR/PI3K/Akt通路抑制组、线粒体分裂抑制组。采用CCK-8检测细胞活力,采用免疫荧光检测LXRα和LXRβ,采用ELISA检测超氧化物歧化酶(SOD)、活性氧(ROS)、VEGF、PDGF,采用Western blot检测线粒体功能相关蛋白(Drp1、Fis1、LC3-II/LC3-I、PINK1、Parkin和Opa1)及MMP-9、MMP-2和PI3K/Akt通路相关蛋白的表达,采用HE染色评估心肌组织损伤。 [结果]与假手术组相比,模型组心肌损伤严重,LVEDD、LVESD、CK和LDH增加,LVEF、LVFS降低,VEGF、PDGF水平及MMP-9、MMP-2的表达下调,p-PI3K/PI3K和p-Akt/Akt的表达降低,LXRα和LXRβ的表达下调。在细胞中,与对照组相比,缺氧组细胞活力降低,VEGF、PDGF水平及MMP-9和MMP-2的表达下调,p-PI3K/PI3K和p-Akt/Akt的表达下降。番茄红素处理可以有效逆转上述变化且提高LXRα和LXRβ的表达。此外,番茄红素还可以逆转并增强或降低由LXR/PI3K/Akt通路抑制剂或线粒体分裂抑制剂所造成的Drp1、Fis1、LC3-II/LC3-I、PINK1、Parkin和Opa1的改变。 [结论]番茄红素通过激活LXR/PI3K/Akt通路,增强线粒体活性,降低氧化应激并改善心肌微血管重塑。