黄连素通过MAPK信号通路抑制糖尿病大鼠主动脉钙化

发布时间：2020-07-23 05:15

【摘要】：目的:探讨黄连素对糖尿病大鼠主动脉钙化的影响及可能机制。方法:将90只雄性SD大鼠随机分为9组:空白对照组、单纯钙化组、单纯糖尿病组、糖尿病+钙化组、糖尿病+钙化+低浓度黄连素组(100mg/kg)、糖尿病+钙化+中浓度黄连素组(200mg/kg)、糖尿病+钙化+高浓度黄连素组(400mg/kg)、糖尿病+钙化+ERK1/2抑制剂组、糖尿病+钙化+p38抑制剂组。空白对照组和单纯钙化组予以普通饲料饲养,各糖尿病组予以高脂、高糖饲料饲养,4周后,建立2型糖尿病大鼠模型(链尿佐菌素STZ)。在STZ注射后连续测定大鼠随机血糖,连续3次及以上血糖值16.7mmol/L,视为大鼠糖尿病模型造模成功,对血糖未达标者予以追加小剂量STZ注射。各血管钙化组上午9:00时予以维生素D3(30万单位/kg)肌注、尼古丁(25mg/kg,溶解于5ml花生油中)灌胃,下午18:00再次尼古丁灌胃1次,建立大鼠血管钙化模型。各黄连素组在糖尿病+血管钙化的处理基础上用不同浓度黄连素灌胃处理。ERK1/2和p38抑制剂组在糖尿病+血管钙化基础上用相应抑制剂(PD98059 1mg/kg.d、SB203580 2mg/kg.d腹腔注射)。每周测大鼠体重、血糖,并记录,持续4周。4周后,使用组织钙离子测定试剂盒测定大鼠主动脉组织钙含量,用Von Kossa染色检测主动脉中膜钙盐沉积,用弹性纤维染色检测主动脉中膜结构,免疫组织化学法检测大鼠主动脉组织BMP-2蛋白的表达,采用蛋白印记法检测大鼠主动脉组织OPG、BMP2、Runx2、p-ERK1/2、ERK1/2、p-p38、p38等蛋白的表达。结果:1、高脂高糖饲料饲养后,大鼠体重增长速度较普通饲料饲养组明显增快;糖尿病模型建立成功后,糖尿病各组大鼠逐渐消瘦,体重较造模前逐渐下降;与糖尿病+血管钙化组相比,黄连素处理后,大鼠体重下降速度减缓;2、黄连素处理后,大鼠血糖变化与其他糖尿病组相比无明显差异(P0.05);3、与空白对照组相比,单纯钙化组中大鼠主动脉组织弹性纤维和Von Kossa染色显示血管组织弹性纤维出现断裂,黑色钙盐银染颗粒沉积;与单纯钙化组比较,糖尿病+钙化组弹性纤维和Von Kossa染色显示血管组织断裂的弹性纤维明显增多,几乎无完整弹性纤维,黑色钙盐银染颗粒沉积明显增加。与糖尿病+钙化组相比,ERK1/2抑制剂组、p38抑制剂组和不同浓度黄连素组血管组织结构紊乱减轻,连续的弹力纤维增多,黑色钙盐银染颗粒沉积减少,且随黄连素浓度增加,作用越明显。4、与空白对照组相比,单纯钙化组主动脉组织钙含量明显增加(P0.01);与单纯钙化组相比,糖尿病+钙化组主动脉组织钙含量明显增加(P0.01);与糖尿病+钙化组相比,ERK1/2抑制剂组、p38抑制剂组和不同浓度黄连素组主动脉组织钙含量明显减少(P0.01),且随黄连素浓度增加,作用越明显。5、与空白对照组相比,单纯钙化组主动脉组织OPG、BMP2、Runx2等蛋白表达明显增加(P0.01);与单纯钙化组相比,糖尿病+钙化组主动脉组织OPG、BMP2、Runx2等蛋白表达明显增加(P0.01)。与糖尿病+钙化组相比,ERK1/2抑制剂组、p38抑制剂组和不同浓度黄连素组主动脉组织OPG、BMP2、Runx2等钙化相关蛋白表达明显减少(P0.01),且随黄连素浓度增加,减少越明显。6、与糖尿病+钙化组相比较,不同浓度黄连素组p-ERK1/2、p-p38蛋白表达明显减少(P0.01),且随黄连素浓度增加,作用越明显。结论:黄连素能抑制糖尿病大鼠主动脉钙化,其机制可能与抑制ERK1/2、p38 MAPK信号通路激活,进而减少组织钙含量及钙盐沉积,降低OPG、BMP2、Runx2等成骨分化相关蛋白的表达相关。
【学位授予单位】：西南医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R587.2
【图文】：

注：表 1-1、图 1A 为各组大鼠体重监测情况，*与同期空白对照组比相比差异具有统计学意义（P<0.05）；#与同期糖尿病+钙化组比相比差异具有统计学意义（P<0.05）表 1-2、图 1B 为各组大鼠血糖监测情况，造模后，各糖尿病组血糖较空白对照组明显升高（*P<0.05），且血糖持续大于>16.7mmol/L，各黄连素组血糖与糖尿病+钙化组无明显差异（#P>0.05），说明在实验 4 周内，黄连素对糖尿病大鼠血糖无明显影响。Note: Table 1-1 and Figure 1A show the weight monitoring of rats in each group,*Comparedwith the blank control group at the same time, the difference was statistically significant(P<0.05); # There was a statistically significant difference compared with the group ofdiabetes mellitus + calcification (P<0.05).Table 1-2 and Fig. 1B show the monitoring of blood glucose in each group. After the model

白对照组相比较，单纯钙化组组织钙含量明显增加（*P<0.01），糖尿病+血管钙化组较单纯钙化组钙含量明显增高（**P<0.01），表明大鼠动脉钙化模型建立成功，糖尿病可以加重血管钙化程度。与糖尿病+血管钙化组相比，不同浓度黄连素组内大鼠主动脉组织钙含量明显降低（***P<0.01），且不同浓度 BBR 组之间，组织钙含量随浓度增加而逐渐降低,说明黄连素可以抑制糖尿病大鼠主动脉钙化，且组织钙含量减少与黄连素浓度呈浓度依赖性。与糖尿病+血管钙化组相比，ERK1/2、p38 抑制剂组，主动脉组织钙含量明显降低（***P<0.01），说明 ERK1/2、p38 MAPK 信号通路参与了血管钙化过程；（如图 2）

大鼠主动脉组织石蜡切片的Vonkossa染色结果

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本文编号：2766900