二苯乙烯苷促进糖尿病大鼠心肌A k t蛋白的表达

2015-01-15 08:26董林
糖尿病新世界 2015年13期
关键词:苯乙烯造模空腹

董林

江苏省泰兴市人民医院内分泌科,江苏泰兴 225400

二苯乙烯苷促进糖尿病大鼠心肌A k t蛋白的表达

董林

江苏省泰兴市人民医院内分泌科,江苏泰兴 225400

目的 研究二苯乙烯苷治疗糖尿病的作用机制。 方法SD大鼠随机分为对照组、模型组、二苯乙烯苷低中高剂量组(30、60、120 mg/kg),每组10只。观察大鼠的一般情况,检测空腹血糖,检测心肌Akt蛋白的表达。 结果 与对照组比较,模型组空腹血糖升高,心肌Akt蛋白表达降低,差异有统计学意义(P<0.05),经过二苯乙烯苷干预后,空腹血糖降低,心肌Akt蛋白表达增高,差异有统计学意义(P<0.05)。 结论 二苯乙烯苷可能通过调节Akt表达治疗糖尿病。

糖尿病;二苯乙烯苷;Akt

糖尿病(DM)和心血管疾病、癌症、呼吸道疾病一起构成四大非传染性疾病。糖尿病心肌病(DCM)属于糖尿病微血管慢性并发症,是导致糖尿病患者死亡的主要原因[1]。目前,常用的DCM造模方法为腹腔注射链脲佐菌素(STZ)[2]。

二苯乙烯苷(TSG)提取于廖科植物何首乌,具有改善内皮依赖性血管舒张、抗氧化、抗炎、神经保护和抗衰老等作用[3]。Akt作为重要的激酶分子,与DCM关系密切[4]。该文旨在探讨TSG防治DCM的作用和机制,为糖尿病防治提供理论基础和实验依据,现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

50只成年雄性SD大鼠[体重(200±20)g,购自南通大学实验动物中心,实验动物许可证号:SYXK9(苏)200220022]随机分为,对照组(10 只)、模型组(10 只)、TSG 低剂量组(TSG-L,10只)、中剂量组(TSG-M,10 只)和高剂量组(TSG-H,10 只)。

1.2 试剂与仪器

STZ (Sigma,美国);TSG(南通伟康医药研究院);兔源 Akt抗体 (武汉博士德生物工程有限公司);Cy3标记山羊抗兔 IgG(海门市碧云天生物技术研究所);血糖仪(Johnson&Johnson,美国);Olympus BX51 荧光显微镜(Olympus,日本)。

1.3 造模方法

SD大鼠高能量饮食(20 KJ/g)饲养4周,造模前禁食12 h,腹腔注射STZ 30 mg/kg,一周后测空腹血糖(FBG)≥11.1 mmol/L为造模成功;对照组注射等体积的缓冲液。

1.4 给药方法

对照组和模型组不给予任何治疗;TSG-L组、TSG-M组和TSG-H组,分别给予TSG 30、60和120 mg/kg,共6周。

1.5 观察指标

1.5.1 一般情况 观察并记录各组大鼠的毛色、精神状态、活动、进食、进水和体重等一般情况。

1.5.2 FBG测定 各组大鼠禁食不禁水12 h后尾静脉取血,使用血糖仪检测。

1.5.3 Akt蛋白表达 大鼠处死取心脏,4%多聚甲醛固定48 h,30%蔗糖脱水平衡24 h后切片,5%山羊血清封闭1 h,加入一抗37oC孵育2 h,加入二抗孵育2 h,荧光显微镜观察,绿色荧光为Akt阳性细胞。

1.6 统计方法

2 结果

2.1 一般情况

注射STZ后大鼠出现多食、多饮以及多尿,精神萎靡、毛色暗黄粗糙、活动减少,对外界的刺激反应迟钝,体重下降;对照组生长良好,毛色光亮顺滑,精神状态良好。

2.2 TSG对糖尿病大鼠FBG的影响

5组FBG水平相比,差异有统计学意义(F=12.32,P<0.05),与对照组相比,模型组FBG升高(P<0.05);与DM组相比,TSGM组和TSG-H组FBG降低 (P<0.05),见表1。

表1 各组 FBG水平(±s)

表1 各组 FBG水平(±s)

注:*P<0.05,与对照组比较;△P<0.05,与模型组比较。

组别FBG(mmol/L)对照组(n=10)模型组(n=10)TSG-L(n=10)TSG-M(n=10)TSG-H(n=10)FP 4.780.63(14.651.83)*13.911.93(12.661.99)△(11.311.28)△12.32<0.05

2.3 TSG对糖尿病大鼠心肌Akt蛋白表达的影响

5组SD大鼠心肌阳性细胞情况见图1。5组Akt表达量相比,差异有统计学意义(F=9.28,P<0.05),与对照组比较,模型组Akt减少(P<0.05);与模型组比较,TSG-M组和 TSG-H 组 Akt增加(均 P<0.05),见表 2。

图1 TSG对糖尿病大鼠心肌Akt蛋白表达的影响

表2 TSG对Akt蛋白表达的影响(±s)

表2 TSG对Akt蛋白表达的影响(±s)

注:*P<0.05,与对照组比较;△P<0.05,与模型组比较。

组别心肌Akt表达量对照组(n=10)模型组(n=10)TSG-L(n=10)TSG-M(n=10)TSG-H(n=10)FP 0.93±0.13(0.28±0.07)*0.35±0.10(0.41±0.12)△(0.68±0.16)△9.28<0.05

3 讨论

DCM发病机制包括代谢紊乱、自主神经病变和干细胞等[5]。在DM发病的早期,多种代谢危险因素会引起心脏的氧化应激,诱导心肌成纤维细胞增殖,分泌多种细胞因子,进一步导致心脏收缩和舒张功能的异常[6]。

Akt是心肌存活的重要因子,多数的细胞生存信号途径均与Akt蛋白有关[7]。尿皮素可以保护DM大鼠心肌损伤、减少心肌纤维化程度、降低炎性反应,而上述功能是通过调控Akt/GSK-3β信号通路来实现的[4]。Akt在心肌细胞代谢水平的调控发挥重要作用,其活化能够改善DM对心肌的损害[8]。

研究显示,DM大鼠FBG升高,心肌Akt蛋白表达下降,经TSG干预后,FBG水平下降,心肌Akt蛋白表达增加。提示TSG调节Akt表达可能是治疗DCM的机制。

[1]Sheu J J,Chang L T,Chiang CH,et al.Impact of diabetes on cardiomyocyte apoptosis and connexin43 gap junction integrity:role of pharmacological modulation[J].Int Heart J,2007,48(2):233-245.

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[3]Li C,Cai F,Yang Y,et al.Tetrahydroxystilbene glucoside ameliorates diabetic nephropathy in rats:involvement of SIRT1 and TGF-beta1 pathway[J].Eur J Pharmacol,2010,649(1):382-389.

[4] Liu X,Liu C,Zhang X,et al.Urocortin ameliorates daibetic cardiomyophay in rats via the Akt/GSK-3β signaling pathway[J].Exp Ther Med,2015,9(3):667-674.

[5]Joshi M,Kotha SR,Malireddy S,et al.Conundrum of pathogenesis of diabetic cardiomyopathy:role of vascular endothelial dysfunction,reactive oxygen species,and mitochondria[J].Mol Cell Biochem,2014,386(1-2):233-249.

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[7]Dorman BH,New RB,Bond BR,et al.Myocyte endothelin exposure during cardioplegic arrest exacerbates contractile dysfunction after reperfusion[J].Anesth Analg,2000,90(5):1080-1085.

[8]Foster L J,Li D,Randhawa V K,et al.Insulin accelerates inter-endosomal GLUT4 traffic via phosphatidylinositol 3-kinase and protein kinase B[J].J Biol Chem,2001,276(47):44212-44221.

R587.2

A

1672-4062(2015)07(a)-0019-02

董林(1974.1-),男,江苏泰兴人,研究生,副主任医师,主要从事糖尿病临床和基础研究。

2015-04-08)

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