RXRα激动剂对糖尿病高脂喂养ApoE-/-小鼠抗动脉硬化作用及氧化应激与PKC通路的关系

摘要

目的：观察视黄醇类X受体(RXR)激动剂蓓萨罗丁(Bexarotene,Bex)对链尿佐菌素(Streptozotocin,STZ)诱导糖尿病高脂喂养ApoE-/-(apolipoprotein E knockout,ApoE-/-)小鼠动脉硬化的作用及RXRα激动剂9-cis-RA(9-cis-retinoid acid)对高糖诱导人脐静脉内皮细胞氧化应激及PKC磷酸化影响,探讨RXRα在糖尿病条件下抑制PKC介导氧化应激与抗动脉硬化机制.rn 方法：动物分组:C57BL/6小鼠8只,46只APOE-/-小鼠随机分为APOE-/-组、STZ-APOE-/-高脂组、STZ-APOE-/-高脂+Bex 10组、STZ-APOE-/-高脂+Bex 30组;STZ腹腔注射法建立糖尿病动物模型,葡萄糖氧化酶法测定小鼠空腹血糖,酶法及匀相法测定法测定血脂水平,HE染色图像分析测定胸主动脉斑块面积;免疫组化和Western blotting测胸主动脉PKC,NOX2表达;Fenton反应Griess显色法测定血清及胸主动脉匀浆上清液活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平;胶原酶Ⅰ消化法培养人脐静脉内皮细胞;荧光显微镜观察细胞内活性氧离子的荧光强度;细胞分组:对照组,高糖(25 mmoL·L-1)组,高糖+9-cis-RA(10-7 moL·L-1),高糖+UVI3003(10-6 moL·L-1)+9-cisRA(10-7 moL·L-1)组,高糖+PKC抑制剂组.rn 结果：(1)C57BL/6组与ApoE-/-组两组间血糖水平无明显差别(P＞0.05),但血清TG、TCHO、LDL-C水平均显著升高(P＜0.05);与ApoE-/-组相比,STZ-ApoE-/-高脂组的血糖,血清TG,TCHO,HDL-C、LDL-C水平均显著增加(P＜0.05);与STZ-ApoE-/-高脂组,STZ-APOE-/-高脂+Bex 30组HDL-C水平明显增高(P＜0.05),LDL-C水平明显降低(P＜0.05).(2)与C57BL/6组相比,ApoE-/-组血清,胸主动脉ROS水平均显著增加,分别为(血清:543.76±102.11 vs 237.12±59.36,P＜0.05;胸主动脉:320.86±90.74 vs 104.47±32.92,P＜0.05);与ApoE-/-组相比,STZ-ApoE-/高脂组血清、胸主动脉ROS水平明显增加,分别为(血清:1470.18±322.29 vs 543.76±102.11,P＜0.05;胸主动脉:904.60±87.35 VS320.86±90.74,P＜0.05);蓓萨罗丁能呈剂量依赖性降低STZ-ApoE/高脂喂养小鼠血清,胸主动脉ROS水平,与STZ-ApoE/高脂组相比,STZ-ApoE-/-高脂+Bex10组血清及胸主动脉ROS水平即显著降低,分别为(血清:969.45±106.06 vs 1470.18±322.29,P＜0.05;胸主动脉:587.08±69.44 vs 904.60±87.35,P＜0.05);与C57BL/6组相比ApoE-/-组小鼠胸主动脉有脂质斑块形成;STZ-apoE-/-高脂组的胸主动脉斑块面积显著高大于ApoE-/-组(P＜0.05);蓓萨罗丁能呈剂量依赖性降低STZ-ApoE-/-高脂喂养小鼠胸主动脉斑块面积,与STZ-ApoE-/-高脂组相比STZ-ApoE-/-+Bex10组胸主动脉斑块面积明显减小(42309.33μm2 vs 51425.00μm2,P＜0.05);与ApoE-/-组相比,STZ-ApoE-/-高脂组胸主动PKC及NADPH氧化酶亚基NOX2蛋白表达显著增加(P＜0.05);蓓萨罗丁能呈剂量依赖性抑制STZ-ApoE-/-高脂喂养小鼠胸主动脉PKC及NADPH氧化酶亚基NOX2蛋白表达,与STZ-ApoE-/-高脂组相比,STZ-ApoE-/-+Bex10组胸主动脉PKC及NADPH氧化酶亚基NOX2亚基蛋白水平均显著降低(P＜0.05);荧光显微镜观察结果显示,高糖干预下内皮细胞内DHE产生的红色荧光强度增强,9-cis-RA(10-7 moL·L-1)组红色荧光强度减弱;RXRa受体抑制剂UVI3003(10-6 moL·L-1)能逆转9-cis-RA(10-7moL·L-1)抑制效应;PKC抑制剂组高糖干预下内皮细胞内DHE产生的红色荧光强度也减弱;与对照组相比,高糖组(25mmoL·L-1)内皮细胞内NADPH氧化酶活性明显增加(P＜0.05);9-cis-RA(10-7moL·L-1)可抑制高糖环境下HUVEC内NADPH氧化酶活性,与高糖组(25mmoL· L-1)组相比,9-cis-RA(10-7 moL·L-1)组HUVEC内NADPH氧化酶活性显著降低(P＜0.05);高糖+PKC抑制组与高糖+9-cis-RA(10-7 moL·L-1)组两组间HUVEC内NADPH氧化酶活性无显著差异;与对照组相比,高糖组PKC磷酸化及NADPH氧化酶亚基NOX2表达水平明显增加(P＜0.05);9-cis-RA及PKC抑制剂均可抑制高糖环境下HUVEC细胞NADPH氧化酶亚基NOX2表达水平及PKC磷酸化水平,与高糖组相比,9-cis-RA(10-7 moL·L-1)组NADPH氧化酶的亚基NOX2及PKC磷酸化水平均明显降低(P＜0.05).rn 结论：RXRα激动剂蓓萨罗丁抑制糖尿病高脂喂养ApoE-/-小鼠动脉粥样硬化及氧化应激反应;RXRα激动剂通过抑制PKC介导人脐静脉内皮细胞产生的氧化应激反应;RXRa激动剂抗高糖条件下动脉粥样硬化机制可能与其抑制PKC信号通路介导的氧化应激反应有关.