栀子苷对1型糖尿病小鼠心肌损伤的保护作用和机制研究

摘要

目的:探究栀子苷对1型糖尿病小鼠心肌损伤的保护作用及可能的机制。方法:将32只C57BL/6J小鼠随机分为4组:对照组、1型糖尿病模型组(STZ组)、25 mg/kg栀子苷给药组(GE25组)、50 mg/kg栀子苷给药组(GE50组)。测定血糖和体重水平,HE和Masson染色检测心肌纤维化,免疫组化检测LC3B、P62、Ⅰ型胶原蛋白(CollagenⅠ)和Ⅲ型胶原蛋白(CollagenⅢ)的表达。体外培养大鼠心肌细胞H9C2,将细胞分为正常组、高糖组、高糖+栀子苷组、高糖+栀子苷+AMPK抑制剂化合物C(Compound C)组。Western blot检测自噬相关蛋白LC3BⅡ/Ⅰ、P62、Beclin1、腺苷酸活化蛋白激酶(adenosine 5′-monophosphate-activated protein kinase,AMPK)、磷酸化AMPK(p-AMPK)、mTOR和p-mTOR及凋亡相关蛋白的表达。结果:与STZ组相比,栀子苷给药组(GE25组和GE50组)体重明显增加(P <0.01),血糖显著降低(P <0.01),明显减轻心肌结构异常,减少胶原沉积(P <0.01);免疫组化和Western blot结果显示,STZ组LC3BⅡ/Ⅰ、Beclin1和p-AMPK/AMPK的表达水平降低,CollagenⅠ、CollagenⅢ、P62、p-mTOR/mTOR、BAX/BCL2和Cleaved-caspase 3/Caspase 3的表达水平升高,栀子苷给药组与之趋势相反。细胞实验中,栀子苷预处理激活AMPK(p-AMPK/AMPK比值升高)和自噬活性(LC3BⅡ/Ⅰ升高,P62的表达降低),且该效应被AMPK抑制剂阻断。结论:栀子苷能改善1型糖尿病心肌病的心肌损伤,减轻心肌纤维化,其机制可能与激活AMPK介导的细胞自噬有关。