Salusin-β在糖尿病心肌病的炎癥和氧化應(yīng)激中的作用與機(jī)制.pdf

1、背景:糖尿病心肌病(DCM)是指發(fā)生于糖尿病患者，而不能用高血壓性心臟病、冠心病、心臟瓣膜病以及動脈粥樣硬化性疾病來解釋的心臟結(jié)構(gòu)和功能異常性疾病。患者在糖尿病的基礎(chǔ)上，出現(xiàn)心臟微血管病變和心肌代謝紊亂，進(jìn)而發(fā)生心臟廣泛局灶性壞死，重癥患者甚至猝死。糖尿病心肌病的病理特點(diǎn)主要包括心肌炎癥、心肌肥大、心肌纖維化、心肌凋亡和自噬以及心功能障礙等。糖尿病是心力衰竭的一個獨(dú)立危險因素，男性糖尿病患者發(fā)生心力衰竭的的風(fēng)險高出同性別正常人兩倍，而女

2、性患者則高出同性別正常人五倍。糖尿病使心力衰竭的患病率提高約2.5倍，15％-35％的糖尿病患者發(fā)生心力衰竭，66％的糖尿病患者死于心臟疾病。
　　Salusins是2003年從編碼人類扭轉(zhuǎn)應(yīng)力障礙基因TOR2A進(jìn)行選擇性剪切而來的產(chǎn)物，包括salusin-α和salusin-β，分別由28個和20個氨基酸殘基組成。Salusin-β是一種血管活性肽，在人、大鼠和小鼠的心血管系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)以及中樞神經(jīng)系統(tǒng)中均有廣泛表達(dá)。實驗室前期

3、研究發(fā)現(xiàn)活性氧(ROS)的產(chǎn)生介導(dǎo)了salusin-β誘導(dǎo)的血管平滑肌細(xì)胞(VSMCs)的泡沫細(xì)胞形成和單核細(xì)胞粘附，并涉及血管損傷引起的VSMCs的遷移和內(nèi)膜增生。干涉salusin-β表達(dá)能有效降低血管內(nèi)ROS的產(chǎn)生。糖尿病患者血漿salusin-β水平升高，抑制內(nèi)源性salusin-β改善心肌缺血引起的心肌重塑。然而salusin-β在糖尿病心肌病中是否發(fā)揮作用尚不明確，本研究主要探討salusin-β在糖尿病心肌病中的作用及其分

4、子機(jī)制。
　　目的:
　　1.探討salusin-β在糖尿病心肌病的心肌炎癥和氧化應(yīng)激中的作用與機(jī)制;
　　2.探討salusin-β干涉能否改善糖尿病心肌病的心肌炎癥和氧化應(yīng)激。
　　方法:聯(lián)合應(yīng)用高脂飲食(HFD)和小劑量鏈脲霉素(STZ)來誘導(dǎo)2型糖尿病模型:將SD大鼠隨機(jī)分為4組，每組6只。其中一組用來做為對照組，另外3組用來誘導(dǎo)2型糖尿病。2型糖尿病具體誘導(dǎo)方法是:先給予高脂飲食（34.5％脂肪，17.

5、5％蛋白質(zhì)、48％碳水化合物）喂養(yǎng)4周，在禁食12h后，腹腔單次注射小劑量鏈脲霉素（27.5mg/kg體重，溶解于檸檬酸鹽緩沖液中，pH=4.5）。在注射鏈脲霉素12周后，檢測大鼠空腹血糖（禁食12h），血糖大于11.1 mmol/L的大鼠視為糖尿病大鼠。這3組糖尿病大鼠通過尾靜脈分別注射磷酸鹽緩沖溶液(PBS)、空病毒以及salusin-β干涉病毒(1.0×1011 PFU)，2周后，重復(fù)此項操作一次。
　　大鼠的心肌細(xì)胞系H9

6、c2細(xì)胞在含體積分?jǐn)?shù)為10％胎牛血清(FBS)的DMEM培養(yǎng)基中進(jìn)行連續(xù)傳代培養(yǎng)。用酶消化法和差速離心法從出生后1-3天內(nèi)的新生大鼠的心肌內(nèi)獲得原代心肌細(xì)胞。用含糖量為33.3mmol/L的培養(yǎng)基來模擬體外高糖環(huán)境，培養(yǎng)H9c2細(xì)胞和原代心肌細(xì)胞，正常組的H9c2細(xì)胞和原代心肌細(xì)胞使用含糖量為5.5mmol/L的培養(yǎng)基培養(yǎng)。
　　大鼠禁食4h后，腹腔注射胰島素（1單位/kg體重），檢測胰島素抵抗。禁食12h后，腹腔注射葡萄糖（1g

7、/kg體重），檢測糖耐量。超聲心動圖檢測大鼠心功能。
　　酶聯(lián)免疫吸附測定法(ELISA)檢測大鼠心肌、血漿和細(xì)胞中salusin-β、白介素-1β（IL-1β）、白介素-6(IL-6)、以及腫瘤壞死因子(TNF-α)的含量。蛋白質(zhì)免疫分析技術(shù)(Western blotting)檢測心肌組織及細(xì)胞中prosalusin、VCAM-1、NOX2、NOX4、4-HNE、p65、IL-1β、IL-6、和TNF-α的蛋白含量。用real-

8、time PCR(RT-PCR)法檢測細(xì)胞及心肌組織中salusin-β、VCAM-1、NOX2、NOX4、4-HNE、p65、IL-1β、IL-6、和TNF-α的基因表達(dá)水平。Dihydroethidium(DHE)作為超氧化物陰離子熒光探針用來檢測心肌組織的活性氧水平。免疫熒光染色(IF)用來檢測大鼠心肌組織中salusin-β的表達(dá)水平。
　　結(jié)果:
　　1.Salusin-β增強(qiáng)H9c2細(xì)胞的炎癥和氧化應(yīng)激。

9、　　2.NADPH氧化酶抑制劑二苯乙內(nèi)酰脲(DPI)和抗氧化劑N-乙酰半胱氨酸(NAC)都能阻斷salusin-β和高糖誘導(dǎo)的H9c2細(xì)胞炎癥和氧化應(yīng)激以及NFκB的激活。
　　3.NFκB抑制劑Bay11-7082能夠阻斷salusin-β及高糖誘導(dǎo)的H9c2細(xì)胞炎癥，但不能阻斷salusin-β及高糖誘導(dǎo)的H9c2細(xì)胞氧化應(yīng)激。
　　4.干涉salusin-β改善高糖誘導(dǎo)的心肌細(xì)胞炎癥、氧化應(yīng)激以及NFκB激活。