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1、目的:研究硫化氫對(duì)糖尿病大鼠心肌細(xì)胞肌球蛋白輕鏈磷酸酯酶(myosin light chain kinase,MLCK)和膜KATP通道基因與蛋白表達(dá)的影響,深入探討硫化氫保護(hù)糖尿病大鼠心肌損傷的分子機(jī)制。
方法:健康雄性 SD大鼠40只,隨機(jī)分為正常對(duì)照組(NC組)、糖尿病對(duì)照組(DM組)、NaHS治療組(NaHS+DM組)和 NaHS對(duì)照組(NaHS組)。糖尿病對(duì)照組和硫化氫治療組分別采用鏈脲佐菌素(steptozotoc
2、in, STZ)55 mg/kg腹腔注射制備糖尿病模型,監(jiān)測(cè)血糖持續(xù)在16.7 mmol/L以上者為糖尿病大鼠。測(cè)定左心室動(dòng)力學(xué)指標(biāo),從第7周起,NC組和DM組對(duì)照組分別予0.9%NaCl10 ml·kg-1·d-1,NaHS+DM組和NaHS組分別給予NaHS120 mg·kg-1·d-1,連續(xù)給藥6周。造模成功后第7周對(duì)心臟行離體灌流,稱量大鼠體重、心臟濕重,然后計(jì)算心系數(shù)。取心室肌組織,應(yīng)用RT-PCR技術(shù)檢測(cè)心肌細(xì)胞MLCK和膜
3、KATP通道組成亞基—磺脲類受體(SUR2)和內(nèi)向電流鉀通道(Kir6.2)的基因與蛋白表達(dá),應(yīng)用western blotting技術(shù)檢測(cè)Rho/ROCK/MLCK的蛋白表達(dá)。
結(jié)果:(1)DM組和NaHS+DM組大鼠體重明顯低于正常組,糖尿病癥狀明顯;NaHS+DM組與DM組比較,體重增加,糖尿病病情顯著改善。(2)心功能指標(biāo)的變化:與NC組相比, DM組大鼠左心室內(nèi)壓最大上升/下降速率(± dp/dtmax)、左心室發(fā)展壓
4、(LVDP)均明顯下降(P<0.01);而左心室舒張末壓(LVEDP)明顯升高(P<0.01)。與DM組比較,NaHS+DM組大鼠室內(nèi)壓最大上升/下降速率(± dp/dtmax)、左心室發(fā)展壓(LVDP)明顯升高(P<0.01, P<0.05),左心室舒張末壓(LVEDP)明顯下降(P<0.05)。NaHS組與NC組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。(3)心系數(shù)的變化:與 NC組相比, DM組和 NaHS+DM組大鼠體重和心臟重量均
5、降低(P<0.01),心系數(shù)增大(P<0.01,P<0.05);與 DM組比較,NaHS+DM組大鼠體重增加(P<0.05),心臟重量也增加(P<0.05),心系數(shù)降低(P<0.01)。(3)心肌組織MLCK、SUR2、Kir6.2基因表達(dá)的變化:與 NC組比較,DM組 MLCK、SUR2、Kir6.2 mRNA表達(dá)均降低(P<0.01);與 DM組比較,NaHS+DM組 MLCK、SUR2、Kir6.2 mRNA表達(dá)增加(P<0.01
6、);NC組和NaHS組相比無(wú)顯著差異(P>0.05)。(4)心肌組織ROCK、Rho、MLCK蛋白表達(dá)的變化,與NC組比較DM組ROCK、Rho、MLCK蛋白表達(dá)均降低(P<0.01);與 DM組比較, NaHS+DM組 ROCK、Rho、MLCK蛋白表達(dá)均增加(P<0.01)。
結(jié)論:H2S能夠改善糖尿病大鼠左心室功能。硫化氫處理后,糖尿病心肌病大鼠心肌組織 Rho、ROCK和 MLCK蛋白表達(dá)增加,可能是 H2S上調(diào)Rho
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