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文檔簡介
1、目的:
糖尿病血管病變是糖尿病患者致殘、致死的首要原因,糖尿病血管病變發(fā)病機制復雜,至今尚未明了。近年來越來越多的研究顯示,血管內(nèi)皮細胞損傷與2型糖尿病的血管病變病理過程密切相關[1]。內(nèi)皮素-1(Endothelin-1,ET-1)為較強的縮血管物質(zhì),是體現(xiàn)內(nèi)皮功能障礙的一個重要指標,在糖尿病血管病變中具有重要的作用[2-4]。細胞外基質(zhì)金屬蛋白酶誘導因子(extracellularmatrixmetalloprotei
2、naseinducer,EMMPRIN)通過下調(diào)內(nèi)皮細胞的基質(zhì)金屬蛋白酶(matrixmetalloproteinases,MMPs),從而減少細胞外基質(zhì)(Extracellularmatrix,ECM)的降解,導致血管外基質(zhì)的病理性重建,進而引起糖尿病血管病變。絲裂原活化蛋白激酶(mitogen-activatedproteinkinase,MAPK)通路是細胞應激和損傷反應的主要信號轉(zhuǎn)導通路[5],其中與內(nèi)皮細胞損傷關系最為密切的是
3、p38MAPK。血管內(nèi)皮細胞(Vascularendothelialcells,VECs)在高糖的作用下,使p38MAPK信號通路激活,導致VECs損傷及功能障礙,既可以使ET-1合成增加,引起血管收縮及平滑肌細胞增殖;又可以使EMMPRI表達下調(diào),EMMPRIN通過一種旁分泌的方式作用于VECs,下調(diào)內(nèi)皮細胞MMPs的表達[6-7],從而減少ECM的降解,造成過多的ECM在血管外積聚。ET-1、EMMPRIN的共同作用介導了糖尿病血管
4、病變的發(fā)生、發(fā)展。SB203580通過競爭性結(jié)合p38的ATP結(jié)合位點而發(fā)揮抑制作用,是研究p38MAPK通路應用最廣泛的抑制劑。研究顯示[8,9],一定濃度的茶多酚(TeaPolyphenols,TPs)具有對抗血管內(nèi)皮細胞損傷,從而預防糖尿病血管病變的作用。
本實驗通過高糖培養(yǎng)人臍靜脈內(nèi)皮細胞(Humanumbilicalveinendothelialcells,HUVECs),觀察HUVECs的活性及ET-1、EMM
5、PRIN的表達變化,同時應用茶多酚和p38MAPK特異性抑制劑SB203580進行干預,觀察茶多酚對內(nèi)皮細胞活性的影響,探討其可能機制,為臨床防治糖尿病血管病變提供理論依據(jù)。
方法:
體外培養(yǎng)人臍靜脈內(nèi)皮細胞株,取生長狀態(tài)良好的對數(shù)期細胞用于實驗。將細胞分為15組:
1、正常對照組(NG組,含5.5mmol/L葡萄糖)
2、高糖組(HG組,含30.0mmol/L葡萄糖)
6、 3、高滲對照組(Mannitol組,5.5mmol/L葡萄糖+24.5mmol/L甘露醇)
4、茶多酚干預組:
(1)NG+TPs(10mg/L,20mg/L,30mg/L)組(即:NT1,NT2,NT3)
(2)HG+TPs(10mg/L,20mg/L,30mg/L)組(即:HT1,HT2,HT3)
5、p38MAPK特異性抑制劑(SB203580)組:
(1)
7、NG+SB203580(10μmol/L,15μmol/L,20μmol/L)組(即:NP1,NP2,NP3)
(2)HG+SB203580(10μmol/L,15μnol/L,20μmol/L)組(即:HP1,HP2,HP3)
各組細胞在不同的條件培養(yǎng)液中培養(yǎng)48h,留取樣本進行檢測。應用MTT法測細胞活性,用逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應檢測EMMPRINmRNA、ET-1mRNA的表達,Westernblot檢測磷
8、酸化p38MAPK蛋白、EMMPRIN蛋白的表達。
結(jié)果:
1、相比正常對照組,高糖組HUVECs活性明顯下降(P<0.05);高滲對照組與正常對照組無顯著差異(P>0.05);NG+SB203580(10μmol/L,15μmol/L,20μmol/L)組HUVECs活性均較正常對照組有所降低,但差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),且三組中以NP2的細胞活性最強,HG+SB203580(10μmol/L,15
9、μmol/L,20μmol/L)組HUVECs活性均較單純高糖組升高但仍低于正常對照組(P<0.05),三組提高細胞活性程度相當,故SB203580的濃度選擇15μmmol/L作為以下實驗的作用濃度。
2、NT1組HUVECs活性較正常對照組明顯下降(P<0.05),NT2組HUVECs活性與正常對照組無明顯差異(P>0.05),NT3組HUVECs活性較正常對照組明顯升高(P<0.05),HT1組HUVECs活性較單純高
10、糖組下降(P<0.05),HT2組HUVECs活性較單純高糖組明顯升高但仍低于正常對照組(P<0.05),HT3組HUVECs活性較單純高糖組明顯升高(P<0.05),故TPs的濃度選擇20mg/L(此濃度對正常糖中的細胞活性無影響且能夠降低高糖環(huán)境對細胞活性影響)作為以下實驗的作用濃度。
3、相比正常對照組,高糖組HUVECs的p38MAPK、ET-1呈高表達(P<0.05),EMMPRIN低表達(P<0.05);高滲對
11、照組與正常對照組無顯著差異(P>0.05);NP2組HUVECs的p38MAPK較正常對照組明顯下調(diào),差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),EMMPRIN、ET-1表達較正常對照組無明顯差異(P>0.05),HP2組HUVECs的p38MAPK、ET-1表達均較單純高糖組下調(diào)(P<0.05),EMMPRIN表達較單純高糖組上調(diào)但仍低于正常對照組(P<0.05)。
4、NT2組HUVECs的p38MAPK較正常對照組明顯下調(diào),差
12、異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),EMMPRIN、ET-1表達較正常對照組無明顯差異(P>0.05);HT2組HUVECs的p38MAPK、ET-1表達均較單純高糖組下調(diào)(P<0.05),EMMPRIN表達較單純高糖組上調(diào)但仍低于正常對照組(P<0.05)。
結(jié)論:
1、高糖通過p38MAPK信號通路抑制HUVECs的活性,20mg/LTPs可以抑制此作用。
2、高糖通過激活p38MAPK信號通路
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