芪苈强心提取物对缺氧诱导的大鼠心肌细胞葡萄糖代谢异常的改善作用

摘要

目的观察芪苈强心提取物对缺氧状态下大鼠心肌细胞葡萄糖代谢异常的改善作用。方法采用酶消化法+差速贴壁法分离培养Sprague Dawley(SD)大鼠乳鼠原代心肌细胞,随机分为对照组、缺氧组、芪苈强心+缺氧组、曲美他嗪+缺氧组。干预12 h后,行心肌细胞凋亡检测[TUNEL染色及天冬氨酸蛋白水解酶3(caspase3)活力测定],采用荧光法测定细胞葡萄糖摄取,酶法检测心肌细胞ATP水平及细胞上清液乳酸脱氢酶(LDH)活性,免疫印迹法检测心肌细胞内葡萄糖转运子-4(Glut-4)、乳酸脱氢酶(LDH)A、丙酮酸脱氢酶(PDH)、柠檬酸合酶(CS)等蛋白质表达水平。结果与对照组比较,缺氧组TUNEL阳性细胞比例显著增高[(15.11±2.30)%比(2.85±0.95)%,P<0.01],caspase3活性显著增强[(81.53±13.78)U/mg比(27.61±5.82)U/mg,P<0.01],细胞葡萄糖摄取率显著降低[(66.82±10.88)%比(100.19±1.40)%P<0.01],ATP生成显著减少[(4.87±1.02)nmol/mg比(8.21±1.40)nmol/mg,P<0.01],细胞上清液LDH活性显著增强[(246.92±24.66)U/L比(149.70±20.17)U/L,P<0.01];同时,细胞LDH A蛋白质相对表达量显著升高(P<0.01),Glut-4、PDH及CS蛋白质相对表达量显著降低(P<0.01)。与缺氧组比较,芪苈强心干预可显著降低TUNEL阳性细胞比例[(8.23±1.11)%比(15.11±2.30)%,P<0.01]和caspase3活性[(56.91±6.29)U/mg比(81.53±13.78)U/mg,P<0.01],提高葡萄糖摄取率[(82.75±15.09)%比(66.82±10.88)%,P<0.01],增加ATP生成[(6.61±1.39)nmol/mg比(4.87±1.02)nmol/mg,P<0.01],降低细胞上清液LDH活性[(216.76±15.41)U/L比(246.92±24.66)U/L,P<0.01],减少细胞LDH A蛋白质相对表达量(P<0.01),增加细胞Glut-4、PDH及CS蛋白质相对表达量(P<0.01),其效应与曲美他嗪相当。结论芪苈强心提取物通过调控葡萄糖代谢相关酶表达,可改善缺氧心肌细胞葡萄糖代谢,从而减少心肌细胞凋亡。