梓醇对糖尿病心肌病AMPK/GLUT4信号通路调控的机制研究
发布时间: 2023-12-08 浏览量:30
- 交易方式:面议
- 联系电话:13274601946
- 单位名称或姓名:刘雅芳
- 产业领域:生物经济
- 成果类型:
项目基本情况Basic information of the project
近些年糖尿病心肌病(diabetic cardiomy- opathy,DCM)已经成为国内外研究的热点课题。此病是以舒张性和(或)收缩性心衰为主要临床表现,且与冠心病、心脏瓣膜病、高血压性心脏病以及其他心肌病无关的心脏疾病。DCM的病理表现主要有心肌纤维化、炎症细胞浸润、糖原沉积增多、心肌肥厚或心脏扩大。
梓醇是中药地黄根部分离出的具有生物活性的主要成分,其实质为糖苷,具有降血糖、降血脂等生物活性。目前研究显示梓醇对心肌组织保护作用主要是通过抗氧化应激、抗炎与调控凋亡蛋白表达,进而抑制心肌细胞凋亡实现的。因此本研究的目的是探讨梓醇对糖尿病心肌病大鼠心肌的保护作用,以及对AMPK/GLUT4信号通路的调控作用。
方法:采用随机数字表法将8周龄Wistar大鼠随机分为正常组(10只)和实验组(90只)。实验组大鼠高脂高糖饲料喂养8周后,腹腔注射链脲佐菌素(STZ,15mg/kg)。将符合2型糖尿病成模标准的60只大鼠,根据空腹血糖、体重,随机分5组,即模型组、对照组、梓醇低剂量组、梓醇中剂量组、梓醇高剂量组,每组12只。正常组和模型组灌胃蒸馏水(5ml/kg.d),对照组灌胃二甲双胍(90mg/kg.d),梓醇低、中、高剂量组分别灌胃梓醇2.5mg/kg.d 、5mg/kg.d 、10mg/kg.d。各组大鼠干预12周后,记录各组大鼠一般状态、光镜下观察心肌HE染色、Masson染色、PAS染色病理学变化,测量大鼠体重、心脏重量、计算心脏重量指数,检测各组大鼠空腹血糖、空腹血清胰岛素、计算胰岛素敏感指数、心肌氧化应激相关蛋白水平、心功能变化以及AMPK、GLUT4基因和蛋白的表达。应用SPSS 21.0进行统计分析。
结果:与正常组比较,模型组大鼠胰岛素敏感指数(ISI)、心肌SOD活力及心功能E/A值均显著降低(p<0.05或p<0.01),HWI、空腹血糖(FBG)、空腹胰岛素(FINS)、心肌MDA含量、血清NEFA含量及心功能E/E'值均显著升高(p<0.05或p<0.01);与模型组比较,梓醇组大鼠HWI、FBG、FINS、心肌MDA含量、血清NEFA含量、心功能E/E'值均显著降低(p<0.05或p<0.01),ISI、心肌SOD活力、心功能E/A值均升高(p<0.05或p<0.01);与对照组比较,高剂量组大鼠除FBG、ISI及血清NEFA含量外其他指标均有显著差异(p<0.05或p<0.01);中剂量组大鼠FBG、心肌SOD活力及血清NEFA含量均较高(p<0.05),但其他指标无显著性差异(p>0.05);低剂量组大鼠除FINS及心肌SOD活力外其他指标均具有显著性差异(p<0.05或p<0.01)。PAS染色结果显示高剂量组与对照组糖原染色最少,两者之间有统计学意义(p<0.05)。免疫组化结果显示AMPK、GLUT4正常组表达最多,其它各组均有不同程度表达,其中高剂量组比较优于对照组(p<0.05)。各组大鼠AMPK基因均有所表达,但各组之间比较无明显变化(p>0.05)。Western blot结果显示与正常组比较,其它各组大鼠心肌p-AMPK/AMPK蛋白比值均减小(p<0.05)。与模型组比较,二甲双胍组、梓醇低、中、高剂量组大鼠心肌p-AMPK/AMPK蛋白比值增加,其中梓醇高剂量组与其它组比较p-AMPK/AMPK蛋白比值差异显著(p<0.05)。
结论:
1、高糖高脂饮食联合小剂量STZ诱导的2型糖尿病大鼠心肌氧化应激水平显著升高,提示后者参与了糖尿病心肌病的发生发展。
2、梓醇能够减少2型糖尿病大鼠心肌组织损伤,提高心肌SOD活力,降低心肌MDA含量,显著降低心肌氧化应激水平,提示梓醇对2型糖尿病大鼠心肌损伤具有保护作用。
3、梓醇可降低糖尿病心肌病大鼠的心脏重量指数,改善心功能。
4、梓醇可调控磷酸化AMPK-α1、GLUT4蛋白表达水平,并通过调节磷酸化AMPK-α1、GLUT4蛋白发挥心肌保护作用。
管理团队与技术团队Management team and technical team
黑龙江中医药大学
效益分析Benefit analysis
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