九里香叶总黄酮及其单体对糖尿病心肌病的保护作用及机制

【摘要】：糖尿病心肌病是糖尿病的主要并发症之一，随着糖尿病患者的逐年增多，糖尿病心肌病的发病率也迅速上升。糖尿病心肌病的主要因素是由心肌能量代谢异常，包括糖和乳酸盐代谢减少，脂肪代谢增加导致游离脂肪酸堆积以及由此导致的体内稳态失衡。在此基础上出现氧化应激，最终导致细胞凋亡、炎症反应增加、内皮功能紊乱以及血液高凝和心肌纤维化等病理生理改变，同时出现线粒体、细胞微循环的损伤，间质纤维化，心肌的功能和结构均发生改变。九里香叶总黄酮（TFMP）是从九里香叶中提取的黄酮类化合物，纯度达到92%以上。研究表明，TFMP是由一系列极性很小的甲氧基黄酮类化合物组成，其中两种含量最高的单体成分是JA（40.96%）和JB（31.05%）。 本研究在整体水平，观察TFMP对高糖高脂饮食伴小剂量链脲佐菌素诱导大鼠糖尿病心肌病的影响，探讨TFMP对糖尿病心肌病的保护作用；在细胞水平，观察TFMP、JA及JB对高糖诱导H9c2心肌细胞凋亡的影响，探讨TFMP、JA及JB对高糖诱导H9c2心肌细胞凋亡的保护作用及机制。主要研究内容如下： 1.整体水平研究利用高糖高脂饮食伴小剂量链脲佐菌素（30mg/kg）建立大鼠2型糖尿病模型，给予TFMP12周，检测大鼠血糖、血脂、自由基氧化损伤、炎性因子和心肌病理等改变。结果表明，灌胃给予TFMP35、70mg/kg12周，可明显改善2型糖尿病大鼠的心肌结构损伤，纠正血糖、血脂代谢紊乱，抑制心肌纤维化主要炎性因子（IL-6，TGF-β1，CTGF）的增高，对抗自由基的氧化损伤。整体实验结果说明，TFMP能明显改善2型糖尿病大鼠的心肌损伤。 2.细胞水平研究通过不同浓度葡萄糖（20、30、50、100mmol/L）刺激H9c2心肌细胞，观察不同浓度葡萄糖对H9c2心肌细胞的存活率、乳酸脱氢酶（LDH）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、丙二醛（MDA）、caspase-3，NADPH氧化酶p47phox蛋白的影响。结果显示，高浓度葡萄糖（30、50、100mmol/L）可明显诱导H9c2心肌细胞氧化损伤及凋亡。 3.作用机制研究通过高糖（30mmol/L）刺激诱导H9c2心肌细胞氧化损伤及凋亡，并用TFMP、JA及JB干预，检测H9c2心肌细胞氧化应激及凋亡信号转导通路等蛋白的表达。结果显示：TFMP、JA及JB能改善高糖诱导H9c2心肌细胞的氧化应激损伤，减少caspase-3的活性及蛋白表达，降低p38MAPK、JNK、NF-κB及NADPH氧化酶p47phox的蛋白表达，并可提高Bcl-2/Bax比值、抑制细胞凋亡，其保护糖尿病心肌病的作用机制可能与p38MAPK、JNK、NF-κB，caspase-3信号转导通路的激活有关。 综上所述，TFMP对糖尿病心肌病具有保护作用，其机制可能与抑制氧化应激损伤诱导的心肌细胞凋亡有关。研究结果表明，单体黄酮JA、JB同样通过抑制氧化应激损伤诱导心肌细胞凋亡的机制保护糖尿病心肌损伤，从而确证了单体黄酮JA及JB是TFMP保护糖尿病心肌病的主要有效成份。