【摘要】：第一部分D-松醇對STZ誘導的SAMP-8小鼠糖尿病心肌病的保護作用及機制研究背景糖尿病心肌病(DCM)是糖尿病重要并發(fā)癥之一,是指不能用高血壓、冠狀動脈粥樣硬化及其他心臟病變來解釋的發(fā)生于糖尿病患者的心肌疾病。DCM被認為是引起糖尿病患者心力衰竭及死亡率升高的驅(qū)動因素。目前的研究認為DCM的病因主要包括心肌細胞代謝紊亂、心肌細胞鈣轉(zhuǎn)運缺陷、冠狀動脈微循環(huán)障礙、心肌間質(zhì)纖維化及心臟的自主神經(jīng)病變等。主要表現(xiàn)是在代謝紊亂及微血管病變的基礎(chǔ)上引發(fā)心肌廣泛灶性壞死,出現(xiàn)亞臨床的心功能異常,最終進展為心力衰竭、心律失常及心源性休克,重癥患者甚至猝死。目前對DCM的發(fā)病機制尚未完全闡明,亦無特異性治療藥物。血糖控制不佳導致的氧化應激反應增加、自噬調(diào)節(jié)的紊亂,目前被普遍認為是DCM的發(fā)病機制之一。D-松醇是D-手性肌醇的衍生物,近年的研究發(fā)現(xiàn),D-松醇能發(fā)揮胰島素類似物的作用,調(diào)控血糖,但是它在DCM中的具體作用及機制尚未明確。因此本實驗通過研究D-松醇對STZ誘導的糖尿病SAMP-8小鼠心肌氧化應激、心肌細胞凋亡、糖自噬及相關(guān)信號通路的作用,探討D-松醇對糖尿病心肌病的作用及機制。研究目的1.研究D-松醇對SAMP-8小鼠糖尿病心肌病的作用;2.研究D-松醇對SAMP-8小鼠糖尿病心肌損傷的保護作用機制。研究方法1.糖尿病模型的建立:應用快速衰老型小鼠(SAMP-8),采用低劑量的鏈脲佐菌素(STZ,50mg/kg/day)連續(xù)腹腔注射5天,分別于1、2周后通過剪尾法采血測量小鼠血糖,確定建模是否成功。2.分組及灌胃治療:20只衰老抵抗小鼠(SAMR-1)為正常對照組(SAMR-1組)。SAMP-8小鼠60只分為3組:分別為衰老對照組(SAMP-8組)(建模時腹腔注射等量STZ溶解劑,n=20);糖尿病組(DM組)(建模成功后,每日等體積雙蒸水灌胃,n=20);糖尿病治療組(DMT組)(建模成功后,D-松醇100mg/kg/day灌胃,共10周,n=20)。3.記錄血糖、體重的情況:分別記錄建模0周,2周,4周,8周,12周各組小鼠血糖及體重情況。4.心臟超聲檢查:建模后第13周,對各組小鼠麻醉后行經(jīng)胸心臟超聲檢測,測量左室射血分數(shù)等相關(guān)指標。5.心肌氧化應激及自噬等相關(guān)指標的檢測:Masson染色檢測心肌膠原纖維合成情況;ELISA檢測心肌組織SOD、GSH、GPx及MDA含量;TUNEL檢測各組心肌細胞凋亡情況;透射電鏡檢測心肌超微結(jié)構(gòu)及自噬體情況;PCR檢測各組心肌組織BNP、ANP、α-MHC及β-MHC表達;免疫印跡法檢測心肌Nrf2、bcl-2、caspase 3、caspase 9、STBD1、LC3B、Beclin-1、p62、Atg8、PI3K、Akt 及 mTOR 等蛋白表達。研究結(jié)果1.建模后第4周、8周及12周,DMT組血糖顯著低于DM組;建模后第8周及12周,DMT組體重較DM組升高;2.實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn),與SAMP-8組相比,DM組小鼠左室射血分數(shù)減低,心肌肥厚增加,心肌纖維排列紊亂,膠原纖維合成增多,心肌細胞凋亡增加,抗氧化因子合成減少,氧化因子合成增加,自噬體形成增多;3.與DM組相比,DMT組小鼠心臟左室射血分數(shù)增加,心肌肥厚及纖維化程度減輕,心肌細胞凋亡減少,氧化應激減輕,自噬體形成減少。PI3K/Akt/mTOR信號通路活躍度增加。結(jié)論1.D-松醇對STZ誘導的SAMP-8小鼠糖尿病心肌病具有保護作用;2.D-松醇可以通過調(diào)控血糖,改善氧化應激,抑制心肌細胞凋亡,調(diào)控糖自噬,調(diào)控PI3K/Akt/mTOR信號通路,改善糖尿病SAMP-8小鼠心肌損傷。第二部分D-松醇對晚期糖基化終末產(chǎn)物誘導的血管平滑肌細胞增殖和遷移的保護機制研究背景糖尿病的大血管病變是糖尿病嚴重的慢性并發(fā)癥之一,以不斷進展的動脈粥樣硬化及血管重構(gòu)為特征。而動脈中膜細胞外基質(zhì)成分增多和平滑肌細胞增殖及其相互間的關(guān)系在糖尿病大血管病的致病過程中起著關(guān)鍵的作用。本實驗通過研究D-松醇對晚期糖基化終末產(chǎn)物(AGEs)誘導的小鼠主動脈血管平滑肌細胞(VSMC)增殖和遷移的作用及內(nèi)在機制,探討D-松醇對糖尿病大血管病變的保護作用。研究目的1.研究不同濃度D-松醇對VSMC增殖及遷移的作用;2.研究D-松醇對VSMC增殖和遷移的保護作用機制。研究方法體外分離培養(yǎng)小鼠主動脈VSMC,應用AGEs建立血管平滑肌細胞糖基化損傷模型,觀察不同濃度的D-松醇對細胞增殖和遷移的影響,應用CCK-8測定細胞增殖,細胞劃痕檢測細胞遷移,并測定各組細胞中TGF-β 1、p-smad2、p-smad3、Asporin蛋白的表達。研究結(jié)果1.AGEs組細胞增殖、遷移、TGF-ββ1、p-smad2、p-smad3、Asporin蛋白表達水平明顯高于對照組(P0.01);2.與AGEs組比較,不同濃度D-松醇可明顯抑制VSMC的增殖和遷移并下調(diào)TGF-β1、p-smad2、p-smad3及Asporin蛋白的表達,且呈濃度依賴性(P0.05或P0.01)。結(jié)論1.D-松醇可抑制AGEs誘導的小鼠血管平滑肌細胞的增殖和遷移;2.Asporin可能通過TGF-β/smad通路參與血管平滑肌細胞外基質(zhì)重構(gòu)過程。
【學位授予單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：R587.2;R542.2
【圖文】：

逡逑如圖１－Ａ所示，建模后４周、８周及１２周，ＤＭ組小鼠體重明顯低于ＳＡＭＰ－８逡逑組（Ｐ＜邋０．０１），Ｄ－松醇治療６周后，ＤＭＴ組體重較ＤＭ組升高（尸＜０．０１）。如逡逑圖１－Ｂ所示，與ＳＡＭＰ－８組相比，建模后２周、４周、８周及１２周，ＤＭ組小鼠逡逑血糖明顯升高（尸＜０．０１），而與ＤＭ組相比，ＤＭＴ組小鼠血糖在建模后４周、８逡逑周及１２周血糖降低（尸＜邋０．０１）。逡逑３．

圖３各組小鼠心肌肥厚相關(guān)指標的變化Ａ．心臟重量與脛骨長度比值；Ｂ．心臟逡逑重量與體重比值；Ｃ，Ｄ．邋ａ－ＭＨＣ及Ｐ－ＭＨＣ邋ｍＲＮＡ表達變化。“／ＭＪ．Ｏｌ逡逑

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