二氫楊梅素調(diào)控自噬保護高糖誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細胞損傷的作用研究.pdf

1、在全球范圍內(nèi),糖尿病已成為嚴重威脅人類健康的“第三殺手”,僅位于心血管疾病、惡性腫瘤之后。糖尿病對機體健康的重大威脅主要源自于高糖導(dǎo)致的大血管和微血管病變繼而引發(fā)的一系列血管并發(fā)癥,如糖尿病心臟病、糖尿病視網(wǎng)膜病變等是糖尿病致殘和致死的首要原因。高糖誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細胞損傷是糖尿病血管并發(fā)癥發(fā)生的關(guān)鍵啟動因子,因此研究其作用機制與相應(yīng)的保護措施對防治糖尿病血管并發(fā)癥具有重要理論意義和實際應(yīng)用價值。
　　自噬是一種依賴于溶酶體酶消化分解

2、的蛋白質(zhì)和細胞器的降解途徑,對于維持細胞穩(wěn)態(tài)具有重要生理意義。通常情況下細胞在遭受損傷時,通過自我調(diào)節(jié)機制增強自噬功能來降解受損的蛋白質(zhì)和/或細胞器,促進細胞存活,但在某些損傷因子作用下引起自噬功能受損或過度激活時,導(dǎo)致細胞內(nèi)受損的蛋白質(zhì)和/或細胞器大量堆積或自噬廣泛損傷細胞器時,則促進細胞死亡。基于自噬猶如一把“雙刃劍”既可能是促進細胞存活的防御性機制,也可能是促進細胞死亡的病理性機制,研究自噬在高糖誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細胞損傷中的作用,對于

3、通過調(diào)控血管內(nèi)皮細胞自噬防治糖尿病血管并發(fā)癥具有重要指導(dǎo)意義。
　　近年來,黃酮類化合物在心血管疾病、糖尿病等慢性非傳染性疾病防治中的作用備受關(guān)注,已有研究報道染料木黃酮、芹黃素等黃酮類化合物可抑制高糖誘導(dǎo)的血管內(nèi)皮細胞損傷,提示黃酮類化合物在糖尿病血管并發(fā)癥的防治方面具有潛在應(yīng)用價值。二氫楊梅素是藥食兩用植物藤茶中含量極為豐富的一種黃酮類化合物,已被證實具有抗氧化、抑菌、降血脂、抗腫瘤等多種藥理學功效。有研究發(fā)現(xiàn)二氫楊梅素對四氧

4、嘧啶誘導(dǎo)的糖尿病小鼠具有明顯的降血糖作用,但二氫楊梅素是否對高糖誘導(dǎo)的血管內(nèi)皮細胞損傷具有保護作用尚不清楚。
　　本研究通過建立高糖誘導(dǎo)的人臍靜脈內(nèi)皮細胞(HUVEC)體外損傷模型,首先觀察二氫楊梅素對高糖誘導(dǎo)HUVEC損傷的影響,然后探討自噬在高糖誘導(dǎo)HUVEC損傷中的作用以及二氫楊梅素的干預(yù)效應(yīng),旨在明確二氫楊梅素保護高糖誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細胞損傷的效應(yīng),以及自噬活性變化在其中的作用。
　　主要研究結(jié)果和結(jié)論如下:
　　

5、1、原代培養(yǎng)的HUVEC在高糖作用下,細胞活力下降、細胞凋亡增加,細胞內(nèi)活性氧ROS含量增加,抗氧化酶SOD、CAT的活性下降,同時細胞分泌炎癥因子TNF-α、ICAM-1、MCP-1等升高,而二氫楊梅素干預(yù)處理可明顯拮抗高糖誘導(dǎo)的HUVEC上述變化發(fā)生,表明二氫楊梅素對高糖誘導(dǎo)的HUVEC發(fā)生氧化應(yīng)激、炎癥反應(yīng)具有明顯保護作用。
　　2、雙熒光標記LC3檢測和透射電鏡觀察結(jié)果均顯示高糖處理的HUVEC中自噬斑點(自噬體)數(shù)量明顯

6、減少,蛋白免疫印跡檢測結(jié)果顯示自噬相關(guān)基因BECN1、ATG5、及LC3-Ⅱ在高糖處理的HUVEC中的表達水平降低,p62表達水平升高,提示高糖可導(dǎo)致HUVEC自噬活性的抑制。
　　3、自噬抑制劑3-MA干預(yù)處理加重高糖對HUVEC自噬活性的抑制作用,同時增強高糖誘導(dǎo)的HUVEC氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng),而自噬促進劑RAPA干預(yù)處理減輕高糖對HUVEC自噬活性的抑制作用,同時削弱高糖誘導(dǎo)的HUVEC氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng),表明自噬功能受損與

7、高糖誘導(dǎo)HUVEC損傷密切有關(guān)。
　　4、雙熒光標記LC3檢測和透射電鏡觀察結(jié)果均顯示二氫楊梅素單獨處理的HUVEC中自噬斑點(自噬體)數(shù)量明顯增多,WB檢測結(jié)果顯示自噬相關(guān)分子BECN1、ATG5及LC3-Ⅱ在二氫楊梅素處理的HUVEC中的表達水平升高,p62表達水平降低;與高糖處理組比較,二氫楊梅素與高糖聯(lián)合處理的HUVEC中自噬斑點(自噬體)數(shù)量增加,自噬相關(guān)分子蛋白表達水平升高,提示二氫楊梅素可促進HUVEC的自噬活性,并

8、可有效拮抗高糖誘導(dǎo)的HUVEC自噬活性降低。
　　5、自噬抑制劑3-MA明顯削弱二氫楊梅素對高糖誘導(dǎo)HUVEC發(fā)生凋亡、炎癥反應(yīng)的保護作用,而自噬促進劑RAPA明顯增強二氫楊梅素對高糖誘導(dǎo)HUVEC發(fā)生凋亡、炎癥反應(yīng)的保護作用,表明二氫楊梅素促進HUVEC自噬活性是其保護高糖誘導(dǎo)HUVEC損傷的作用機制之一。
　　綜上所述,高糖誘導(dǎo)HUVEC發(fā)生氧化應(yīng)激、炎癥反應(yīng)等損傷與其抑制HUVEC的自噬活性密切有關(guān),二氫楊梅素可通過增