论文部分内容阅读
目的:研究大豆异黄酮(soy isoflavones, SI)对糖尿病大鼠心肌细胞肌浆网钙离子调控蛋白、心肌细胞膜 ATP敏感性钾通道(KATP)的基因和/或蛋白表达的影响,探讨大豆异黄酮(SI)保护糖尿病心肌损伤的作用机制。 方法:雄性 Sprague-Dawley大鼠60只,随机分为正常对照组(NC)、糖尿病对照组(DC)、大豆异黄酮治疗组(ST)和尼尔雌醇治疗组(NT)。后3组腹腔注射链脲佐菌素(streptozotocin, STZ)55 mg/kg制备糖尿病模型,监测血糖持续在16.7 mmol/L以上者为糖尿病大鼠。第7周起,NC、DC组予0.5%CMC-Na10 ml.kg-1.d-1, ST组予大豆异黄酮120 mg.kg-1.d-1,NT组予尼尔雌醇混悬液每周0.2 mg·kg-1灌胃两次,连续给药6周。第12周末记录离体心脏室内压曲线并分析。取心室肌组织,应用 RT-PCR技术检测心肌肌浆网钙离子调控蛋白诸如肌浆网 Ca2+-ATP酶(sarco/endoplasmic reticulum Ca2+-ATPase, SERCA)、受磷蛋白(phospholamban, PLB)、兰尼碱受体2型(ryanodine receptor type2, RyR2),1,4,5-三磷酸肌醇受体2型(1,4,5-trisphosphate inositor type2, IP3R2)及三磷酸腺苷敏感性钾通道(KATP)的磺脲类受体2(SUR2)和内向整流型钾离子通道6.2(Kir6.2)基因表达;应用免疫组化Elivision法检测SERCA2a蛋白的表达;观察心肌组织的形态和超微结构的变化。 结果:1.大鼠体重DC组明显低于正常对照组,ST、NT组显著高于DC组(P<0.01);空腹血糖DC组明显高于对照组(P<0.01),ST、NT组血糖虽有降低,但与DC组差异无显著性(P>0.05)。2.心功能各项指标:左室收缩压(LVSP)、平均压(Mean)、室内压最大上升/下降(±dp/dtmax)速率、心肌纤维最大缩短速度(Vpm), DC组明显低于正常对照组(P<0.01),ST、NT组均高于DC组(P<0.01)而左室舒张末压(LVEDP)、室内压上升达最大速率所需时间(t-dp/dt)和时间常数(TC),DC组明显高于NC组(P<0.01),ST、NT组均低于DC组(P<0.01)。3.心肌组织形态学的改变:光镜下,DC组大鼠心肌肌纤维紊乱、空泡变等;电镜下,DC组肌纤维断裂、溶解,线粒体肿胀变性,嵴消失,而ST、NT组心肌病变明显减轻。4. RT-PCR检测:与NC组比,DC组大鼠心肌SERCA、RyR2、IP3R2 mRNA表达显著降低,但PLB mRNA表达显著增高(P<0.01)。与DC组比,ST组、NT组大鼠心肌SERCA、RyR2、IP3R2 mRNA表达显著增高,而PLB mRNA表达显著降低(P<0.01)。ST、NT组KATP的SUR2和Kir6.2表达水平与DC组及NC相比无显著差异(P>0.05)。5.免疫组化Elivision法检测SERCA2a蛋白的变化:DC组SERCA2a蛋白表达明显低于正常组,ST、NT组SERCA2a蛋白表达高于DC组(P<0.01)。 结论:大豆异黄酮(SI)可减轻糖尿病大鼠心肌结构损伤,改善左心室功能,对糖尿病大鼠心肌损伤有保护作用。其作用机制可能与SI上调钙调控蛋白SERCA、RyR2、IP3R2 mRNA和SERCA2a蛋白的表达,下调PLB mRNA的表达有关,而对糖尿病大鼠心肌组织KATP通道mRNA的表达无显著影响。