姜黃素類似物L(fēng)6H4對(duì)2型糖尿病大鼠心肌組織脂聯(lián)素受體1、TGF-β1的影響及機(jī)制研究.pdf

1、目的:
　　觀察姜黃素類似物L(fēng)6H4對(duì)高脂及2型糖尿病(Type2 Diabetes Mellitus，T2DM)大鼠心肌組織脂聯(lián)素受體1(Adiponectin receptor1，AdipoR1)、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β1(Transforming growth factor beta1，TGF-β1)的表達(dá)的影響，并探討姜黃素類似物防治糖尿病心肌病(diabetic cardiomyopathy，DCM)的可能機(jī)制。
　　方法

2、:
　　雄性SPF級(jí)SD大鼠60只，體重180-220g，普通飼料適應(yīng)性喂養(yǎng)一周后，隨機(jī)分為2組，即正常對(duì)照組（normal control, NC組，n=8）和實(shí)驗(yàn)組（experimental group，EP組，n=52）。對(duì)照組繼續(xù)普通飼料喂養(yǎng)，實(shí)驗(yàn)組改為高糖高脂飲食，誘發(fā)胰島素抵抗(insulin resistance，IR)。喂養(yǎng)4周后，將實(shí)驗(yàn)組大鼠隨機(jī)分為高脂實(shí)驗(yàn)組(High-fat experimental grou

3、p，n=20)和糖尿病實(shí)驗(yàn)組(Diabetic experimental group，n=32)。糖尿病實(shí)驗(yàn)組大鼠禁食12小時(shí)后，按30mg/Kg的劑量腹腔注射鏈脲佐菌素(streptozotocin，STZ)誘導(dǎo)T2DM，72小時(shí)后，尾靜脈檢測(cè)空腹血糖(fasting blood-glucose，F(xiàn)BG)，F(xiàn)BG≥16.7mmol/L為造模成功，其中24只大鼠納入本試驗(yàn)。將高脂實(shí)驗(yàn)組和糖尿病實(shí)驗(yàn)組分別隨機(jī)分為兩組，即高脂組（High-

4、fat group，HF組，n=8），高臘治療組(High-fattreatment group,FT組，n=12),DM組(Diabetes mellitus group,DM組，n=10)和糖尿病治療組(Diabetic treatment group，DT組，n=14)。FT及DT組大鼠分別給予0.2mg/(Kg*d)的姜黃素類似物L(fēng)6H4連續(xù)灌胃治療8周，其余組別則分別給予同等劑量的1％羧甲基纖維素鈉進(jìn)行灌胃對(duì)照。治療過程中，實(shí)

5、驗(yàn)大鼠自由飲水、飲食及活動(dòng)。治療結(jié)束后，禁食12h，腹腔注射10％水合氯醛麻醉大鼠并記錄體重(body weight，BW)，股動(dòng)脈放血處死大鼠并收集血清，迅速取出心臟稱重(heart weight，HW)并計(jì)算心臟重量指數(shù)（心臟重量指數(shù)=HW mg/BW g）。取部分左心室肌制成大小1mm*1mm*1mm的組織塊迅速放入4％戊二醛固定以制備電鏡標(biāo)本。剩余心肌以10％中性福爾馬林固定、脫水并石蠟包埋，常規(guī)切片，供HE染色、Masson染

6、色以及免疫組織化學(xué)檢測(cè)。用生化方法檢測(cè)大鼠血糖、血脂濃度，用ELISA法檢測(cè)血清APN水平，用放免法檢測(cè)大鼠血清胰島素(fasting insulin，F(xiàn)INS)含量，并計(jì)算胰島素抵抗指數(shù)(Homeostasis modelassessment of Insulin Resistance, HOMA-IR, HOMA-IR=FBG*FINS/22.5)，用光鏡和透射電鏡觀察心肌結(jié)構(gòu)形態(tài)改變，并用免疫組織化學(xué)方法檢測(cè)心肌AdipoR1和T

7、GF-β1蛋白的表達(dá)情況，用醫(yī)學(xué)圖像分析軟件Image-Pro-Plus6.0計(jì)算心肌組織中AdipoR1和TGF-β1的平均光密度，用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
　　結(jié)果:
　　(1)BW及HW/BW改變:高脂喂養(yǎng)12周后，與NC組相比:HF組大鼠體重、心臟重量指數(shù)明顯上升(P＜0.05);經(jīng)姜黃素類似物L(fēng)6H4治療后，與HF組相比，F(xiàn)T組上述兩指標(biāo)明顯下降(P＜0.05);DM組大鼠體重明顯下降(P＜0.05

8、)，經(jīng)L6H4干預(yù)后，相較于DM組大鼠，DT組體重顯著增加(P＜0.05);而DM組大鼠心臟重量指數(shù)顯著增高，L6H4治療后，DT組該指標(biāo)與DM組相比顯著下降(P＜0.05)。
　　(2)血生化指標(biāo)改變:HF組及DM組血糖、血脂、血胰島素及HOMA-IR水平均明顯升高，經(jīng)L6H4干預(yù)后，與相應(yīng)對(duì)照組相比，F(xiàn)T組和DT組均顯著下降(P＜0.05);HF組及DM組血清APN水平下降，經(jīng)L6H4灌胃后，相應(yīng)治療組該指標(biāo)水平均顯著升高，差

9、異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。
　　(3)組織學(xué)改變:高脂飲食后，HF組心肌間質(zhì)可見少量膠原纖維沉積，粗細(xì)肌絲排列稍紊亂，線粒體略腫脹;DM組心肌間質(zhì)纖維化明顯并伴有大量膠原蛋白沉積，肌絲排列紊亂，部分扭曲變形甚至溶解消失，心肌細(xì)胞內(nèi)線粒體擴(kuò)張明顯，線粒體嵴紊亂，部分消失。經(jīng)L6H4治療后，F(xiàn)T組與DT組上述癥狀分別與HF組和DM組相比均明顯減輕。
　　(4)血APN及心肌AdipoR1的改變和TGF-β1的表達(dá)情況:12

10、周末檢測(cè)大鼠血清APN水平。與NC組相比，HF組及DM組血清APN水平下降，心肌組織AdipoR1的蛋白表達(dá)水平下降，經(jīng)過L6H4干預(yù)后，F(xiàn)T組及DT組血APN水平及心肌組織AdipoR1表達(dá)水平與相應(yīng)實(shí)驗(yàn)對(duì)照組相比均上升;心肌組織TGF-β1在NC組低表達(dá)，HF組及DM組表達(dá)上升，L6H4灌胃治療8周后，該蛋白表達(dá)水平與相應(yīng)實(shí)驗(yàn)對(duì)照組相比明顯下降，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。
　　結(jié)論:
　　(1)HF組和T2DM組