二甲双胍对脂多糖诱导的大鼠心肌细胞H9C2损伤的保护机制

发布时间：2020-11-13 18:16

　　 目的:研究二甲双胍(metformin,Met)对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导的大鼠心肌细胞H9C2损伤的保护作用及机制。方法:心肌细胞H9C2按照不同处理方式分为对照组、LPS组及3种不同浓度Met与LPS联合培养组。培养24 h后采用MTT法测定各组细胞活力,流式细胞技术检测各组细胞凋亡和活性氧水平,蛋白质印迹法检测各组Caspase3、BCL2、BAX、腺苷酸活化蛋白激酶(adenosine 5′-monophosphate-activated protein kinase,t-AMPK)、磷酸化腺苷酸活化蛋白激酶(phosphorylated adenosine 5′-monophosphate-activated protein kinase,p-AMPK)、Beclin1、Parkin的蛋白表达。结果:和LPS单独处理组相比,Met与LPS联合培养降低了LPS诱导的细胞活力增强和细胞凋亡增多,降低了BCL2、BAX蛋白表达,Caspase3表达未降低;p-AMPK、Beclin1、Parkin蛋白表达增加,细胞活性氧水平降低。结论:Met可能通过活化AMPK途径,增加细胞自噬、减少活性氧产生,减轻脂多糖对细胞的损伤,保护心肌细胞。
【部分图文】：

Q3PIA105104103102102103104105FITCAQ4Q2Q1Q3PIA105104103102102103104105FITCAQ4Q2Q1Q3凋亡率（%）LPS+Met（1mmol/L）组LPS组对照组*20*151050**ABCDEFA：对照组；B：LPS组；C：LPS+Met（1mmol/L）组；D：LPS+Met（2mmol/L）组；E：LPS+Met（5mmol/L）组；F：各组细胞凋亡率定量分析。两组比较，*P＜0.01（n=3）。图2Met对细胞凋亡的影响Figure2TheeffectofmetforminonapoptosisofH9C2cellsLPS+Met（2mmol/L）组LPS+Met（5mmol/L）组00000··1300

H9C2细胞自噬蛋白减少。1mmol/LMet显著逆转了LPS引起的自噬蛋白Beclin1和Parkin的降低（P＜0.01，图5），而给予2mmol/L、5mmol/LMet处理后，Beclin1表达随着Met浓度升高而下降，但均显著高于LPS诱导组，差异均有统计学意义（P＜0.01）。最终蛋白相对含量均以目的蛋白/GAPDH校正。2.6Met对H9C2细胞内ROS生成的影响通过流式细胞术检测细胞内ROS的表达含量。LPS组细胞内ROS的产生量明显高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.01，图6）；1mmol/LMet显著降低细胞内ROS的产生（P＜0.01），2mmol/L、5mmol/LMet同样可以降低LPS引起的ROS含量的升高。3讨论脓毒症导致心肌损伤的机制还未完全明确，脓毒症损伤心肌组织的结构和功能，目前认为可能与线粒体功能障碍、氧化应激等有关［13-14］。Met是临床用于治疗2型糖尿并肥胖型多囊卵巢综合征的常用药，可降低2型糖尿病患者心血管疾病的发生率。Met对肺癌等多种肿瘤细胞也有促凋亡及抑A：Westernblot检测Caspase3、BCL2、BAX的表达；B：Caspase3蛋白相对表达水平；C：BCL2蛋白相对表达水平；D：BAX蛋白相对表达水平。两组比较，*P＜0.01（n=3）。图3Met对细胞凋亡相关蛋白表达的影响Figure3TheeffectofmetforminontheexpressionofproteinsrelatedtocellapoptosisCaspase3BCL2BAXGAPDHMet（mmol/L）LPS--125-++++36kDa21kDa26kDa17kDaCaspase3蛋白相对表达水平*1.51.00.50LPS+Met（1mmol/L）组LPS组对

3.4%0Count3002001000102103104105FITCAFITCAsubset54.2%0Count3002001000102103104105FITCAFITCAsubset5.46%0ROS表达率（%）**806040200ABCDEF**LPS+Met（1mmol/L）组LPS组对照组A：对照组；B：LPS组；C：LPS+Met（1mmol/L）组；D：LPS+Met（2mmol/L）组；E：LPS+Met（5mmol/L）组；F：各组细胞ROS水平定量分析。两组比较，*P＜0.01（n=3）。图6Met对细胞内ROS产生的影响Figure6TheeffectofmetforminonthecellularROSgeneratedLPS+Met（2mmol/L）组LPS+Met（6mmol/L）组··1302
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