养阴益气活血法阻断糖尿病GK大鼠“代谢记忆”的分子机制探索

发布时间：2018-01-08 07:35

  本文关键词：养阴益气活血法阻断糖尿病GK大鼠“代谢记忆”的分子机制探索　出处：《成都中医药大学》2016年博士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：目的：应用高通量的分子生物学技术从全基因组的宏观角度探索养阴益气活血法阻断自发性糖尿病GK大鼠“代谢记忆”的分子机制,拓展糖尿病大血管病变的防治思路,揭示中医学整体观念的理论优势。方法：将50只GK大鼠随机分为5组：模型组(M)、格华止组(G)、参芪复方高剂量组(SH)、参芪复方中剂量组(SM)、参芪复方低剂量组(SL)。连续12周以高脂饲料喂养,建立糖尿病代谢记忆模型。另设正常Wistar大鼠10只,作为空白组(C),予普通饲料喂养,平行对照。造模12周后,SH、SM、SL组分别予高、中、低剂量参芪复方浸膏灌胃,G组予格华止混悬液灌胃,C、M组灌服生理盐水。药物干预期间每周监测动物体质量、饮水量、摄食量、空腹血糖(FPG)。干预16周后处死,HE、Masson染色观察各组动物主动脉病理形态学,TUNE L染色观察血管内皮细胞凋亡情况；检测主动脉组织匀浆内SOD活力、MDA含量、GSH-Px活力；检测血清8-iso-PGF2α、ox-LDL浓度；进行主动脉组织Affymetrix IVT表达谱芯片及甲基化DNA免疫共沉淀测序,将差异基因进行GO、Passway富集,进一步分析检测结果的生物学意义。结果：干预16周后,M组与C组比较,体质量下降,饮水量升高,摄食量无明显差异,FPG明显升高；SH、SM、SL组动物饮水量、摄食量、FPG均较M组下降,饮水量较G组减少,摄食量、FPG较G组增多；SH、SM、SL组体质量较M、G组上升；主动脉形态病理改变的程度：MSLGSMSHC; G、 SH, SM、SL主动脉中膜厚度显著大于M组,胶原纤维与管腔面积比均显著小于M组,其中SH组胶原纤维比例最低；血管内皮细胞凋亡程度：MSLSM GSHC; G、SM、SL组主动脉匀浆MDA含量显著低于M组,其中SM组含量最低：主动脉中SOD、GSH-Px活力及血清8-iso-PGF2α浓度组间无明显差异。全基因组表达谱和DNA甲基化的检测发现,M组与C组比较,基因表达和DNA甲基化程度都存在广泛差异,主要趋势为普遍的DNA甲基化程度增高和mRNA表达量减低；G、SH、SM、SL组的甲基化程度较M组大幅降低；G、SH、SM组的mRNA表达较M组显著升高,其中SH组显著高于G组；SH与M组之间差异基因KE GG分析筛选出的Passway与M和C组差异基因的Passway高度重合,且两组间差异基因富集的Passway数量较SM与M组间的富集结果为多,G与M组间差异基因富集的Passway数量最少；各组间DNA甲基化数据GO与KEGG富集所涉及的基因功能和Passway与mRNA水平的调控基本一致,主要涉及激素分泌、心血管疾病、免疫调节、细胞迁移、粘附、增殖、分化等；相比M组,SH、G组主动脉组织内Map2k1基因的表达水平均显著降低；Rac1及其上游调控基因Vav家族在SH组的表达显著升高,而G组则未发现Rac1的表达与M组间的差异,G组Vav家族的表达量较M组减少。结论：养阴益气活血法可以有效阻断糖尿病“代谢记忆”,从而延缓大鼠动脉粥样硬化的发生发展,而该作用的发挥依赖足够的药物浓度；养阴益气活血法可能通过纠正“代谢记忆”动物DNA超甲基化的状态,广泛而精准地恢复了mRNA的表达水平,从而发挥阻断“代谢记忆”的作用;养阴益气活血法通过促进Rac1的表达,抑制Map2k1的表达,对细胞增殖、粘附功能发挥调节作用,可能因此对血管内皮细胞的生长进行了良性的双向调节,进而参与阻断糖尿病“代谢记忆”；养阴益气活血法表现出更为良好的阻断糖尿病“代谢记忆”作用可能缘于中医学扶正祛邪的理论优势。
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本文编号：1396215