本文關鍵詞： 糖尿病心肌病 硫化氫 氧化應激 細胞凋亡　出處：《南華大學》2015年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：研究背景與目的:糖尿病心肌病(diabetic cardiomyopathy,DC)是一種特異性心肌病,可能涉及代謝紊亂、心肌纖維化、心臟自主神經(jīng)病變、氧化應激、心肌凋亡等多種因素,但其具體機制尚未闡明。線粒體在細胞凋亡過程中扮演者重要的角色�；钚匝�(ROS)的過度累積等促細胞凋亡因子作用于線粒體后,促使線粒體內外膜電位和通透性的改變,導致線粒體內凋亡執(zhí)行因子釋放進入胞質而誘導細胞凋亡。但線粒體在細胞凋亡過程中的具體的作用機制仍不明確,有待進一步探索。故深入對線粒體介導的細胞凋亡途徑的探討與研究,將為DC的認識與治療提供新的思路和手段,為新藥物的研究提供更多的作用靶點。硫化氫(Hydrogen sulfide,H2S)是繼一氧化氮(Nitric oxide,NO)和一氧化碳(Carbonic oxide,CO)之后發(fā)現(xiàn)的又一種新的氣體信號分子,近年來,越來越多的研究發(fā)現(xiàn)內源性H2S對心肌細胞有多種保護作用,如抗氧化、抗凋亡、抗炎,而H2S改善DC的作用及其內在機制,目前研究和了解很少,因此探討H2S對糖尿病(Diabetes mellitus,DM)心肌損害的影響對尋找DC新的治療途徑有重要意義。為此,本研究通過建立STZ誘導DM大鼠模型,探討H2S對DC的影響及其機制。方法:成年雄性SD(Sprague-Dawley,SD)大鼠,隨機分為5組:對照組(Control);DM模型組(STZ);低濃度保護組(C1);高濃度保護組(C2);H2S對照組(H2S)。然后對STZ組、C1組和C2組大鼠腹腔注射(Intraperitoneal injection,ip)鏈脲佐菌素(Streptozotocin,STZ)(40 mg/kg)建立DM模型。STZ注射后的72h,尾靜脈采血測空腹血糖,高于16.7 mmol/L,認為DM模型成功建立。對C1組(30μmol/kg)、C2組(100μmol/kg)和H2S組(100μmol/kg)使用相應濃度硫氫化鈉(Sodium hydrosulfide,Na HS)溶液腹腔注射作為H2S供體。實驗8周后取大鼠心臟組織,Western blotting法檢測各組心肌組織H2S生成酶胱硫醚-γ-裂解酶(cystathionine-gamma-lyase,CSE)、巰基丙酮酸轉硫酶(mercaptopyruvate sulfurtransferase,MPST)以及凋亡相關蛋白Cleaved Caspase-3、Bcl-2的表達;用蘇木精伊紅(hematoxylin-eosin,HE)染色觀察心肌病理變化;堿水解法檢測羥脯氨酸表達水平;透射電鏡觀察線粒體結構;Elisa法檢測心肌組織中MDA、4-HNE和GSH的含量;NBT法檢測SOD含量;TUNEL染色觀察了各組心肌凋亡。結果:1.成功建立DM大鼠模型。STZ注射72 h后檢測血糖,結果顯示血糖明顯升高,且每只大鼠血糖均高于16.7 mmol/L。2.H2S對DM大鼠體重(Body weight,BW)、心臟重量(Heart weight,HW)、心臟體重比(HW/BW)的影響。實驗結束后DM大鼠BW和HW明顯輕于對照組,HW/BW值明顯高于對照組,提示DM大鼠心臟出現(xiàn)肥大,H2S對DM大鼠BW,HW及HW/BW并無影響。3.H2S可上調DM大鼠H2S生成酶的表達。Western blotting法檢測的結果:DM大鼠心臟組織中H2S生成酶CSE及MPST的表達明顯下降,而H2S可上調DM大鼠CSE及MPST的表達。4.H2S可改善DM大鼠心臟重構。HE染色結果:DM大鼠心臟膠原排列紊亂、松散,心肌纖維間隙增寬,而H2S可以改善DM大鼠心肌病理變化。堿水解法結果:羥脯氨酸在DM大鼠心臟組織中的表達明顯高于對照組。而H2S減少了DM大鼠心臟組織中羥脯氨酸的表達。5.H2S可減輕DM大鼠心肌細胞的線粒體病變。透射電鏡結果顯示:DM大鼠心肌線粒體水腫空泡化的比例較對照組明顯上升,而H2S干預的DM大鼠心臟組織中線粒體水腫空泡化的比例下降。6.H2S可減輕DM大鼠心肌氧化應激。Elisa檢測結果:DM大鼠心臟組織中MDA和4-HNE的表達較對照組明顯升高,GSH的表達較對照組明顯下降。而H2S明顯抑制了DM大鼠心臟組織中MDA和4-HNE的表達,增加了DM大鼠心臟組織中GSH的表達。而NBT法檢測結果:SOD在DM大鼠心臟組織中表達下降,而H2S干預下可以改善SOD的表達。7.H2S可改善DM大鼠心肌凋亡。Western blotting檢測結果:DM大鼠心臟組織Cleaved Caspase-3的表達較對照組明顯升高,Bcl-2的表達較對照組明顯降低。而H2S明顯抑制了DM大鼠心臟組織中Cleaved Caspase-3的的表達,增加了DM大鼠心臟組織中Bcl-2的表達。Tunel染色檢測結果:DM大鼠心臟組織中凋亡細胞數(shù)量較對照組明顯增加,而H2S可減少DM大鼠心肌細胞的凋亡。結論:1.DM大鼠心臟組織中內源性H2S生成減少,同時伴隨氧化應激及細胞凋亡的增加。2.H2S可通過抑制氧化應激減少心肌細胞的凋亡,減輕DM心肌損害。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：南華大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R587.2;R542.2

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本文編號：1517259