基于PI3K-Akt-FoxO3a通路白藜蘆醇保護糖尿病心肌病大鼠心功能的機制研究.pdf

1、背景:
　　糖尿病心肌病(diabetic cardiomyopathy，DCM)是一組在排除高血壓性心臟病、冠心病等病變外，并發(fā)于糖尿病病人的特異性心肌疾病。研究提示，心肌細胞的過度凋亡促進DCM的發(fā)生發(fā)展，心肌細胞長期丟失，可引起心室重構，最終導致心衰。PI3K通路被認為是治療DCM的新靶點。白藜蘆醇(resveratrol，RSV)對DCM具有保護作用，但是其機制還未完全清楚。
　　目的:
　　研究RSV對高糖誘

2、導的心肌損傷是否具有保護作用，并探討RSV是否通過激活PI3K/Akt/FoxO3a通路，減少DCM大鼠的心肌凋亡，從而發(fā)揮對心臟重構和功能的保護作用。
　　方法與結果:
　　1.細胞實驗:結合MTT檢測結果:高糖、高糖聯(lián)合不同濃度(1、10、100μmol/L)RSV處理組的心肌細胞存活率依次遞增（50.33％±8.63％、69.66％±9.59％、86.33％±6.11％、88.67％±5.59％），原代分離培養(yǎng)的大鼠心

3、肌細胞分為4組:正常對照組(Control)、高糖組(HG)、白藜蘆醇干預組(HG+RSV，RSV=10μmol/L)、LY294002(PI3K抑制劑)干預組(HG+RSV+LY294002，LY294002=10μmol/L)。TUNEL檢測結果:和Control組比較，HG組的心肌細胞凋亡率顯著升高（P＜0.01）;心肌細胞凋亡率在HG+RSV組顯著高于HG組(P＜0.01);在HG+RSV+LY294002組顯著高于HG+RSV

4、組(P＜0.01)。Western Blot檢測結果:和Control組比較，HG組Bcl-2/Bax比值降低(P＜0.01);Bcl-2/Bax比值在HG+RSV組高于HG組(P＜0.01);在HG+RSV+LY294002組顯著高于HG+RSV組(P＜0.01)。和Control組比較，HG組的p-Akt/total Akt和p-FoxO3a/total FoxO3a比值均降低(P＜0.01，P＜0.01);p-kt/total A

5、kt和p-FoxO3a/total FoxO3a比值在HG+RSV組均高于HG組(P＜0.01，P＜0.01);在HG+RSV+LY294002組均低于HG+RSV組(P＜0.01，P＜0.01)。高糖促進FoxO3a的核轉移;和HG組比較，HG+RSV組核內FoxO3a下降，胞質內FoxO3a升高(P＜0.01，P＜0.01);LY294002阻斷了RSV的保護作用。
　　2.動物實驗:雄性SD大鼠分為4組:空白對照組(N)、糖

6、尿病模型組(DM)、糖尿病+RSV低劑量組(DM+R5)、糖尿病+RSV高劑量組(DM+R50)。和N組比較，DM組體重明顯降低，血糖顯著提高;DM+R5組、DM+R50組體重分別在第6、4周起均顯著高于DM組(P＜0.05，P＜0.01)，血糖分別在第8、6周起顯著低于DM組(P＜0.01，P＜0.01)。H&E、Masson染色結果:和N組相比，DM組心肌細胞肥大結構紊亂，纖維化明顯(P＜0.01，P＜0.01);DM+R5組、DM

7、+R50組相對于DM組細胞肥大、間質纖維化程度均得到改善（P＜0.01，P＜0.01）。HW/BW、LVm/HW在DM組高于N組;在DM+R5組、DM+R50組均低于DM組;有顯著性差異。TUNEL檢測結果:DM組的細胞凋亡率高于N組(P＜0.01);DM+R5組、DM+R50組的分別低于DM組(P＜0.01，P＜0.01)。Western Blot檢測結果:DM組的Bcl-2/Bax比值降低于N組(P＜0.01);與DM組相比，DM+

8、R5組、DM+R50組的Bcl-2/Bax比值均增高(P＜0.05，P＜0.01);DM+R50組的Bcl-2/Bax比值高于DM+R5(P＜0.01)。p-Akt/totalAkt和p-FoxO3a/total FoxO3a比值在DM組均低于N組;在DM+R5組、DM+R50組均高于DM組，且呈劑量依賴性;有顯著性差異。DM組核內FoxO3a高于N組，胞內FoxO3a低于N組;和DM組比較，DM+R5組、DM+R50組核內FoxO3a

9、均降低，胞內FoxO3a均升高，呈劑量依賴性;有顯著性差異。心超檢測結果:LVEF、LVFS、Vmax、LVPWs、LVPWd、IVSs、IVSd在DM組均低于N組;在DM+R5組、DM+R50組均分別高于DM組;有顯著性差異。LVEDs和LVEDd在DM組均低于N組;在DM+R5、DM+R50組均高于DM組，有顯著性差異。
　　結論:
　　1.RSV明顯減少高糖誘導的乳鼠心肌細胞凋亡。2.RSV降低糖尿病大鼠的血糖、減輕其