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线粒体动力相关蛋白1表达与糖尿病因素取消大鼠七氟烷后处理心肌保护作用的关系
编辑人员丨4天前
目的:评价线粒体动力相关蛋白1(Drp1)表达与糖尿病因素取消大鼠七氟烷后处理心肌保护作用的关系。方法:清洁级健康雄性Wistar大鼠36只,14~16周龄,体重300~350 g,采用随机数字表法分为3组( n=12):假手术组(S组)、缺血再灌注组(I/R组)和七氟烷后处理组(SPC组)。雄性GK大鼠36只,14~16周龄,体重300~350 g,采用随机数字表法分为3组( n=12):糖尿病假手术组(DM+S组)、糖尿病缺血再灌注组(DM+I/R组)和糖尿病七氟烷后处理组(DM+SPC组)。I/R组、SPC组、DM+I/R组和DM+SPC组采用结扎大鼠左冠状动脉前降支30 min,再灌注120 min的方法制备心肌缺血再灌注损伤模型。SPC组和DM+SPC组于再灌注前1 min时吸入2.4%七氟烷15 min行后处理。再灌注120 min时,随机取6只大鼠,取动脉血标本,采用比色法测定血清LDH活性;然后处死大鼠,取左心室缺血区域组织,采用比色法测定ATP含量,透射电镜下观察心肌线粒体超微结构,根据Flameng线粒体评分判断线粒体受损程度,采用Western blot法检测Drp1表达。再灌注120 min时,随机处死6只大鼠,取心肌组织,采用TTC染色法确定心肌梗死体积,计算心肌梗死体积百分比。 结果:与S组比较,I/R组及SPC组血清LDH活性、心肌梗死体积百分比升高,心肌组织ATP含量降低,Flameng线粒体评分升高,心肌线粒体Drp1表达上调( P<0.05);与I/R组比较,SPC组血清LDH活性、心肌梗死体积百分比降低,心肌组织ATP含量升高,Flameng线粒体评分降低,心肌线粒体Drp1表达下调( P<0.05),心肌病理学损伤减轻。与DM+S组比较,DM+I/R组及DM+SPC组血清LDH活性、心肌梗死体积百分比升高,心肌组织ATP含量降低,Flameng线粒体评分升高,心肌线粒体Drp1表达上调( P<0.05);与DM+I/R组比较,DM+SPC组血清LDH活性、心肌梗死体积百分比、心肌组织ATP含量、Flameng线粒体评分、心肌线粒体Drp1表达差异无统计学意义( P>0.05),心肌病理学损伤未见明显减轻。 结论:糖尿病因素取消七氟烷后处理对心肌保护作用的机制可能与抑制Drp1表达下调有关。
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编辑人员丨4天前
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小窝蛋白3在小鼠糖尿病心肌病中的作用:与内质网应激的关系
编辑人员丨4天前
目的:评价小窝蛋白3(Cav-3)在小鼠糖尿病心肌病中的作用及其与内质网应激的关系。方法:在体实验:清洁级健康成年雄性野生型小鼠16只,体质量18~20 g,采用随机数字表法分为2组( n=8):对照组(Control组)和糖尿病心肌病组(DCM组),另取Cav-3 KO小鼠8只为Cav-3 KO+糖尿病心肌病组(Cav-3 KO+DCM组)。采用高脂饮食联合腹腔一次性注射链脲佐菌素100 mg/kg的方法制备小鼠2型糖尿病模型,8周时采用心脏超声测定小鼠左心射血分数(EF)、左室短轴缩短率(FS)、左室收缩末期容积(LVESD)、左室舒张末期容积(LVEDD)。随后处死小鼠取心脏,HE染色观察心肌组织形态学结果。离体实验:小鼠来源的HL-1心肌细胞,采用随机数字表法分为3组( n=6):正常糖培养组(NG组)、高糖组(HG组)和高糖+甲基-β-环糊精组(HG+β-CD组)。高糖模型采用专用培养基加入50%葡萄糖至终浓度达到30 mmol/L,持续培养36 h。采用LDH、CCK8试剂盒评估细胞损伤情况。采用Western blot法检测心肌组织与HL-1细胞内质网应激相关蛋白结合免疫球蛋白(BiP)、C/EBP同源蛋白(CHOP)及剪接型X-box结合蛋白1(XBP1-s)的表达。 结果:在体实验:与Control组比较,DCM组和Cav-3 KO+DCM组小鼠进食量、饮水量及心脏质量/体质量增加,EF和FS降低,LVESD和LVEDD升高,心肌BiP、CHOP和XBP1-s表达上调,Cav-3表达下调( P<0.05),病理学损伤加重;与DCM组比较,Cav-3 KO+DCM组EF和FS降低,LVESD和LVEDD升高,心肌BiP、CHOP与XBP1-s表达上调,Cav-3表达下调( P<0.05),病理学损伤加重。离体实验:与NG组比较,HG组和HG+β-CD组心肌细胞存活率下降,LDH活性升高,BiP、CHOP与XBP1-s表达上调,Cav-3表达下调( P<0.05);与HG组比较,HG+β-CD组心肌细胞存活率下降,LDH活性升高,BiP、CHOP和XBP1-s表达上调,Cav-3表达下调( P<0.05)。 结论:Cav-3表达下调会加重小鼠糖尿病心肌损伤,其机制与内质网应激过度激活有关。
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编辑人员丨4天前
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基于网络药理学探讨当归补血汤抗心肌缺血再灌注损伤和缺血性卒中“异病同治”的作用机制
编辑人员丨4天前
目的:基于网络药理学和分子对接技术预测当归补血汤抗心肌缺血再灌注损伤和缺血性卒中“异病同治”的作用机制。方法:检索TCMSP和文献资料,筛选当归补血汤活性成分和靶点;使用OMIM、GeneCards数据库检索心肌缺血再灌注损伤和缺血性卒中对应靶点;利用韦恩图获取当归补血汤与疾病的交集靶点,通过Cytoscape 3.7.1软件和STRING数据库构建“中药-成分-疾病共同靶点”网络和PPI网络;借助DAVID数据库进行GO功能富集和KEGG通路富集分析,结合Bio GPS数据库获取关键靶点组织分布信息;运用分子对接技术进行验证。结果:获取当归补血汤活性成分21个,有效靶点181个,与疾病交集靶点93个。其核心成分有槲皮素、山柰酚、β-谷甾醇、芒柄花黄素、异鼠李素,关键靶点为AKT1、TNF、IL6、IL-1β、VEGFA。富集结果显示,主要作用通路为流体剪切力与动脉粥样硬化、脂质与动脉硬化、糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路,核心靶点大多分布于髓细胞、树突状细胞、平滑肌、前列腺、甲状腺等组织。分子对接验证结果显示,芒柄花黄素与IL-1β结合效果较好,槲皮素分别与IL-1β和TNF紧密结合,异鼠李素与IL-1β结合效果较优。结论:当归补血汤通过血流动力学、脂质代谢、炎症反应、氧化应激、免疫反应、细胞凋亡等多个环节抗心肌缺血再灌注损伤和缺血性卒中,发挥“异病同治”的作用。
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编辑人员丨4天前
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鸢尾素在器官功能保护中的研究进展
编辑人员丨4天前
鸢尾素是一种主要由骨骼肌分泌的细胞因子,在生物体内分布广泛。研究证实,鸢尾素可以调节葡萄糖和脂肪的动态平衡,对2型糖尿病和肥胖症等代谢紊乱性疾病具有潜在的治疗价值。最新研究表明鸢尾素具有抗炎、抗凋亡和抗氧化等作用。文章综述了鸢尾素的这些生理作用与心肌梗死、动脉粥样硬化、肾疾病、肝疾病、肺损伤等多种疾病的发生、发展和预后的关系,以及这些不同病理条件下以鸢尾素治疗为靶点的多个分子途径,提示鸢尾素可通过不同机制保护器官功能,为临床上预防和治疗器官功能损伤提供新思路。
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编辑人员丨4天前
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消皮素D介导的细胞焦亡与心血管疾病关系的研究进展
编辑人员丨4天前
细胞焦亡是细胞程序性死亡的一种形式,其特征是消皮素家族介导的膜孔形成和随后的细胞裂解及释放促炎细胞内容物(包括白细胞介素-1β、18和高迁移率族蛋白B1)。消皮素D是消皮素家族的重要成员,在炎症小体信号转导和细胞焦亡中均发挥极其重要的作用。近年来细胞焦亡与心血管疾病的关系越来越受到关注。该文对消皮素D介导的细胞焦亡参与动脉粥样硬化、心肌梗死、心肌缺血再灌注损伤、糖尿病心肌病、心肌肥厚及心力衰竭等疾病和病理生理过程的作用机制进行了综述。
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编辑人员丨4天前
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甘氨酸通过上调糖尿病大鼠心肌小窝蛋白3/内皮型一氧化氮合酶减轻氧化应激损伤
编辑人员丨4天前
目的:探究甘氨酸对糖尿病大鼠心肌小窝蛋白3(caveolin-3)/内皮型一氧化氮合酶(eNOS)信号及氧化应激的影响。方法:8周龄成年雄性SD大鼠30只,按随机数字表法随机分为3组(每组10只):对照组(C)、糖尿病组(D,单次腹腔注射链脲佐菌素诱导糖尿病模型)、糖尿病+甘氨酸治疗组(D+Gly,造模成功后1%甘氨酸水溶液替代饮水治疗8周)。生长良好的H9C2细胞暴露于30 mmol/L葡萄糖和140 μmol/L甘氨酸环境,常规培养48 h。检测样品中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醇、乳酸脱氢酶(LDH)含量,蛋白浓度以及细胞活性。HE染色分析糖尿病心肌病理改变。Western blot检测caveolin-3、磷酸化eNOS(p-eNOS)等蛋白表达水平。组间比较采用单因素方差分析,两两比较采用Tukey检验。结果:(1)糖尿病组大鼠心肌组织丙二醇含量显著高于对照组( q=6.57, P<0.05);而SOD含量及caveolin-3、p-eNOS蛋白表达水平显著低于对照组( q=15.72、11.84、15.18,均 P<0.05)。(2)甘氨酸治疗组大鼠心肌组织丙二醇含量显著低于糖尿病组[(4.81±0.94)比(6.06±0.85) nmol/mg prot, q=4.51, P<0.05];而SOD含量及caveolin-3、p-eNOS蛋白表达水平显著高于糖尿病组[(73.17±11.83)比(42.01±10.35)U/mg prot,0.78±0.08比0.55±0.14,0.83±0.13比0.50±0.12, q=9.17、6.05、10.02,均 P<0.05]。(3)高糖组H9C2心肌细胞SOD含量及caveolin-3、p-eNOS蛋白表达水平显著低于低糖组( q=10.04、10.20、18.25,均 P<0.05),而丙二醇含量显著高于低糖组( q=18.98, P<0.05)。(4)甘氨酸治疗组H9C2心肌细胞SOD含量及caveolin-3、p-eNOS蛋白表达水平显著高于高糖组[(11.35±1.64)比(7.61±1.02) U/mg prot,0.91±0.06比0.77±0.05,0.74±0.04比0.62±0.06, q=4.21、6.21、5.77,均 P<0.05];而丙二醇含量显著低于高糖组[(1.42±0.08)比(2.07±0.15) nmol/mg prot, q=10.82, P<0.05]。 结论:甘氨酸干预可产生糖尿病心肌保护作用,其机制涉及caveolin-3/eNOS信号上调及氧化应激改善。
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编辑人员丨4天前
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高糖诱导沉默信息调节因子1的氧连乙酰葡萄糖胺糖基化促进心肌细胞凋亡的机制研究
编辑人员丨4天前
目的:探讨沉默信息调节因子1(SIRT1)的氧连乙酰葡萄糖胺(O-GlcNAc)糖基化修饰介导的核因子(NF)-κB信号通路对心肌细胞损伤的调节作用。方法:为了分析O-GlcNAc糖基转移酶(OGT)对SIRT1功能的影响,将H9c2细胞分为正常葡萄糖(NG)组、高糖(HG,30 mmol/L)组、HG+对照小干扰RNA(HG+siNC)组、HG+OGT siRNA(HG+siOGT)组、HG+对照质粒(HG+vector)组、HG+OGT过表达质粒(HG+OGT)组,每组6个复孔。为了分析O-GlcNAc糖基化对SIRT1蛋白功能的影响,将H9c2细胞分为NG组、HG组、HG+二甲基亚砜(HG+DMSO)组、HG+OGT抑制剂(HG+Ac-5SGlcNAc)组和HG+OGA抑制剂(HG+NButGT)组,每组6个复孔。为了分析O-GlcNAc修饰位点突变对SIRT1功能的影响,将H9c2细胞分为NG组、HG组、HG+Vector组、HG+SIRT1 WT组和HG+SIRT1 S549A组,每组6个复孔。采用Western blotting检测细胞中SIRT1蛋白表达和O-GlcNAc糖基化修饰水平,以及NF-κB信号通路表达水平,使用2′,7′-二氯荧光素和脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记法(TUNEL)检测试剂盒检测细胞活性氧(ROS)和凋亡水平,采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测细胞培养上清中炎症因子[白细胞介素(IL)-6、IL-1β和肿瘤坏死因子α(TNF-α)]水平。两组间比较采用 t检验,多组间比较采用单因素方差分析。 结果:与NG组相比,HG组H9c2细胞中SIRT1蛋白降低( P<0.001),OGT的表达水平升高( P<0.001),同时H9c2细胞ROS和凋亡水平增加( P<0.05),NF-κB信号通路介导的炎症反应被激活( P<0.05);与HG+siNC组和HG+DMSO组比较,HG+siOGT组和HG+Ac-5SGlcNAc组H9c2细胞中SIRT1的O-GlcNAc修饰水平均降低( P<0.001),细胞内ROS和凋亡水平降低( P<0.05),NF-κB信号通路介导的炎症反应被抑制( P<0.05);与HG+Vector组和HG+DMSO组比较,HG+OGT组和HG+NButGT组H9c2细胞中SIRT1的O-GlcNAc修饰水平增加( P<0.05),细胞ROS和凋亡水平增加( P<0.05),NF-κB信号通路介导的炎症反应被激活( P<0.05)。与HG+SIRT1 WT组比较,HG+SIRT1 S549A组中H9c2细胞增殖能力降低( P<0.01),细胞ROS和凋亡水平均增加( P<0.01),NF-κB信号通路水平增加( P<0.001)。 结论:高浓度葡萄糖通过增加SIRT1蛋白的O-GlcNAc糖基化修饰水平,抑制SIRT1的蛋白水平和功能,并导致细胞内NF-κB信号通路的激活,增加高糖诱导的细胞炎症反应,促进心肌细胞损伤。
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编辑人员丨4天前
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白藜芦醇对糖尿病心肌病小鼠心肌细胞铁死亡的影响
编辑人员丨4天前
目的:评价白藜芦醇对糖尿病心肌病小鼠心肌细胞铁死亡的影响。方法:清洁级健康成年雄性C57BL/6小鼠30只,8周龄,体质量22~26 g。采用随机数字表法将其分为3组( n=10):对照组(C组)、糖尿病心肌病组(DCM组)和白藜芦醇组(RSV组)。采用连续5 d腹腔注射新鲜制备的链脲佐菌素40 mg·kg -1·d -1的方法制备小鼠糖尿病心肌病模型。模型制备成功后,RSV组小鼠连续12周经灌胃给予白藜芦醇25 mg·kg -1·d -1,C组和DCM组小鼠给予等体积二甲基亚砜。于第12周末行超声心动图检查心脏结构及心功能情况,随后处死小鼠收集心肌组织标本,采用HE染色观察小鼠心肌组织病理学结果,透射电镜下观察小鼠心肌组织线粒体结构,采用比色法测定铁、MDA和谷胱甘肽(GSH)含量,Western blot法检测谷胱甘肽还原酶4(GPX4)表达。 结果:与C组比较,DCM组小鼠左室舒张末期内径(LVDd)和左室收缩末期内径(LVDs)升高,左室短轴缩短率(LVFS)和左室射血分数(LVEF)降低,心肌组织铁和MDA含量升高,GSH含量降低,GPX4表达下调( P<0.05);与DCM组比较,RSV组小鼠LVDd和LVDs降低,LVFS和LVEF升高,心肌组织铁和MDA含量降低,GSH含量升高,GPX4表达上调( P<0.05)。RSV组小鼠病理学损伤和线粒体结构损伤较DCM组明显减轻。 结论:白藜芦醇减轻糖尿病心肌病小鼠心肌损伤,进而改善心功能障碍的机制与抑制心肌细胞铁死亡有关。
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编辑人员丨4天前
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糖尿病性心肌病小鼠心肌组织差异表达环状RNA的探讨
编辑人员丨4天前
目的:鉴定糖尿病性心肌病(DCM)小鼠心肌组织差异表达的环状RNA(circRNA),并分析其可能的生物学功能及调控网络。方法:C57BL/6小鼠,雄性,8周龄,体重21~27 g。选取8只小鼠作为正常组,15只进行建模。通过腹腔注射链脲佐菌素建立糖尿病小鼠模型。注射1周后,测定小鼠空腹血糖水平,经检测12只小鼠建模成功。在相同的实验室条件下饲养小鼠12周,通过超声心动图检测小鼠的心脏结构和功能,筛选出左心室射血分数≤60%,且二尖瓣舒张早期最大血流速度与心房收缩期最大血流速度比值(E/A)≤1.6的糖尿病小鼠作为DCM组( n=3)。于DCM组确立当天麻醉后处死正常组和DCM组小鼠,取出心脏,从心肌组织中提取RNA备用。采用高通量测序对DCM组和正常组小鼠心肌组织中的RNA进行测序和鉴定分析,并利用DeSeq2进行差异性分析,通过实时荧光定量PCR(RT-qPCR)在组织水平上对分析结果进行验证,并对鉴定的差异circRNA进行GO分析和KEGG通路分析。通过微小RNA(miRNA)靶基因预测软件进行差异表达circRNA-miRNA相互作用预测。 结果:DCM小鼠心肌组织中共鉴定出63种差异表达circRNA。RT-qPCR验证结果示同源性分析筛选出的16种差异表达circRNA中8种组织水平的表达与测序结果一致,其中7种表达上调、1种表达下调。KEGG通路分析结果示,上调的circRNA主要与腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)信号通路以及细胞间的黏着连接通路有关,下调的circRNA主要与心肌病有关。GO功能分析显示,上调表达的circRNA在分子功能方面主要与离子、蛋白质、激酶等因子的结合过程有关,并且在细胞组分方面参与调节细胞内结构尤其是细胞器的构成。分子功能与细胞组分方面的功能分析显示,上调的circRNA与细胞组分起源、募集、组织的生物学过程相关,并由此参与细胞生物学过程的调控;下调的circRNA在分子功能方面与催化活性相关,也与蛋白激酶的结合过程、转移酶及钙调蛋白的活性有关,在细胞组分方面与收缩性纤维的组分、肌原纤维的构成密切相关,而在富集的生物学过程GO分析术语中,包括赖氨酸肽基修饰、肌节的构成、肌原纤维的装配、心肌组织的形态学发育、心肌肥厚等生物学过程。本研究鉴定的差异表达circRNA均存在miRNA的结合位点,且部分miRNA与保护心肌细胞正常生理功能、抗氧化应激损伤、抑制心肌细胞凋亡以及抗心肌肥厚有关。结论:DCM小鼠心肌组织中circRNA存在差异表达,且其与DCM的发生发展密切相关。
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编辑人员丨4天前
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自噬在右美托咪定减轻大鼠高糖离体心肌细胞缺氧复氧损伤中的作用
编辑人员丨4天前
目的:评价自噬在右美托咪定减轻大鼠高糖离体心肌细胞缺氧复氧损伤中的作用。方法:正常培养的对数期大鼠H9c2心肌细胞,以1×10 6个/ml密度接种于6孔板,采用随机数字表法分为4组( n=15):对照组(C组)、高糖缺氧复氧组(HG+H/R组)、右美托咪定组(DEX组)和右美托咪定+自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤组(3-MA组)。细胞密度达到50%时,使用含1%胎牛血清+1%双抗的培养基孵育24 h。采用高糖培养基(糖浓度33 mmol/L)培养24 h,37 ℃下培养箱(95%N 2+5%CO 2)培养4 h,复氧(90%O 2+10%CO 2)2 h,制备高糖心肌细胞缺氧复氧损伤模型,DEX组和3-MA组于缺氧前1 h时加入右美托咪定,终浓度5 μmol/L,3-MA组右美托咪定孵育1 h时加入3-MA,终浓度5 μmol/L。于复氧后2 h时采用CCK-8法测定细胞活力,采用试剂盒检测上清液LDH活性,采用Western blot法检测自噬相关蛋白LC3、P62和Beclin-1的表达,计算LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值,采用RT-PCR法检测P62和Beclin-1 mRNA的表达。 结果:与C组比较,HG+H/R组、DEX组和3-MA组细胞活力降低,HG+H/R组和3-MA组上清液LDH活性升高,细胞P62表达下调,3-MA组LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值降低,HG+H/R组Beclin-1表达下调( P<0.05);与HG+H/R组比较,DEX组上清液LDH活性降低,Beclin-1和P62及其mRNA表达上调,LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值升高,3-MA组上清液LDH活性升高( P<0.05);与DEX组比较,3-MA组细胞活力降低,上清液LDH活性升高,细胞Beclin-1和P62及其mRNA表达下调,LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值降低( P<0.05)。 结论:自噬参与了右美托咪定减轻大鼠高糖离体心肌细胞缺氧复氧损伤的过程。
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编辑人员丨4天前
