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文檔簡介
1、目的:
本研究首先以2型糖尿?。═2DM)患者為研究對象,旨在明確DM患者骨骼肌中是否存在氧化應激以及AMPK-PGC-1α-SIRT3軸表達的減少;然后進一步從動物和細胞水平探討雷公藤是否通過AMPK-PGC-1α-SIRT3信號通路改善DM骨骼肌的氧化應激狀態(tài)。
方法:
本課題分三部分進行。
第一部分留取T2DM患者和正常對照者(各10名)骨骼肌,光鏡觀察骨骼肌結(jié)構及組織學變化;應用黃嘌呤氧化
2、酶法檢測MnSOD酶活性;應用qPCR方法檢測AMPK、PGC-1α、SIRT3以及MnSOD mRNA水平;應用Western Blot方法檢測上述因子蛋白的表達。
第二部分選取雄性SD大鼠70只,隨機選取10只為正常對照(NC組),以常規(guī)飼料喂養(yǎng)。剩余60只以高糖高脂飼料喂養(yǎng)8周后,予30mg/kg STZ尾靜脈注射,建立T2DM模型。將已成模的大鼠分成DM模型對照(DM)組和雷公藤多苷(TWP)干預組。雷公藤多苷干預組進
3、一步分為低(TWP1mg/kgd)、中(TWP3mg/kgd)、高(TWP6mg/kgd)劑量組;每組各15只。雷公藤多苷各組大鼠在成模后即開始予以雷公藤多苷灌胃,NC和DM組以等量蒸餾水(2ml)灌胃,灌胃8周末處死取材。實驗過程中每周測量大鼠體重、血糖變化;采用 ELISA方法檢測大鼠血清丙二醛(MDA)和谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)水平變化;留取大鼠骨骼肌組織,應用光鏡觀察各組大鼠骨骼肌病理學變化;黃嘌呤氧化酶法檢測檢測骨骼
4、肌中 MnSOD酶活性變化;熒光免疫法檢測 SIRT3酶活性變化;應用RT-qPCR方法檢測AMPK、PGC-1α、SIRT3以及MnSOD mRNA水平變化;應用Western Blot法和免疫組化法檢測上述因子蛋白的表達變化。
第三部分培養(yǎng)和分化小鼠 C2C12成肌細胞,使其分化為成熟的肌管,將細胞分為5組:低糖組(LG組)、高糖組(HG組)、雷公藤紅素組(CEL組)、AMPK抑制劑Compound C組(COM組)以及雷
5、公藤紅素聯(lián)合Compound C組(CEL+COM組),雷公藤紅素孵育24小時后應用CCK8檢測細胞活力,RT-qPCR方法檢測AMPK、PGC-1α、SIRT3以及MnSOD mRNA水平的變化;Western Blot方法檢測上述因子蛋白表達的變化。
結(jié)果:
1.光鏡下觀察,DM患者和DM大鼠骨骼肌出現(xiàn)纖維萎縮,肌纖維束變窄;細胞核明顯增多,位置改變,部分插入肌纖維束中等病理變化;雷公藤多苷干預后,DM大鼠骨骼肌
6、病理改變逐漸好轉(zhuǎn),具有劑量依賴性。
2.與對照組相比,DM患者骨骼肌組織MnSOD活性減少53.5%,AMPK、PGC-1α、SIRT3與MnSOD的mRNA的表達量分別減少57.8%、56.7%、50.1%和51.1%,AMPK、PGC-1α、SIRT3與MnSOD的蛋白表達水平分別減少60.0%、59.6%、46.6%和45.4%(P均>0.05)。
3.與 NC組相比,雷公藤多苷低、中、高劑量組大鼠血常規(guī)各項指
7、標和肝功能指標都無顯著變化(P均<0.05)。
4.與 NC組相比,DM組大鼠血清 MDA水平水平增加了102%,GSH-Px水平減少了67.7%;與DM組相比,雷公藤多苷中高劑量組大鼠血清MDA分別降低了35.2%和36.7%,GSH-Px分別升高了120%和155%(P均<0.05)。
5.與NC組相比,DM組大鼠骨骼肌MnSOD活性減少了68.3%;與DM組相比,雷公藤多苷中高劑量組大鼠分別增加了140%和16
8、9%(P均<0.05)。
6.與 NC組相比,DM組大鼠骨骼肌組織中 AMPK、PGC-1α、SIRT3與MnSOD的mRNA和蛋白的表達量均顯著減少,與DM組相比,雷公藤多苷中、高劑量組大鼠AMPK、PGC-1α、SIRT3與MnSOD的mRNA和蛋白表達量均顯著增加(P均<0.05)。
7.雷公藤紅素對C2C12成肌細胞影響的實驗結(jié)果顯示,與LG組相比,HG組和COM組AMPK、PGC-1α、SIRT3和MnSO
9、D mRNA和蛋白的表達量明顯減低;與HG組相比,CEL組各因子mRNA和蛋白表達增加;當用Compound C抑制 AMPK表達,再加入雷公藤紅素后,CEL+COM組上述各因子 mRNA和蛋白表達較CEL組顯著減少(P均<0.05)。
結(jié)論:
1.光鏡下觀察,可發(fā)現(xiàn)糖尿病患者及糖尿病大鼠骨骼肌組織存在顯著的病理變化。
2.糖尿病狀態(tài)下,骨骼肌組織氧化應激明顯增強。
3.糖尿病患者及糖尿病大鼠骨骼
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