GLP-1對高糖培養(yǎng)的血管內(nèi)皮細胞功能的影響及其機制研究.pdf

1、目的:糖尿病(diabetes mellitus,DM)是目前最常見的全球非傳染性疾病之一,是由多種病因引起的以慢性高血糖為特征的代謝紊亂,心血管病變是糖尿病患者的主要死亡原因,大血管病變(主要是動脈粥樣硬化)和微血管病變是糖尿病患者致殘、致死的主要原因之一。高血糖是造成糖尿病大血管病變的始動因素,但是不是唯一因素。糖尿病導致血管病變的機制復雜,其中血管內(nèi)皮功能障礙是糖尿病血管并發(fā)癥發(fā)生的重要因素。高血糖是血管內(nèi)皮細胞功能損傷的重要原因

2、。高血糖損傷血管內(nèi)皮細胞的機制尚未完全闡明。血管內(nèi)皮細胞功能障礙、結(jié)構(gòu)受損是糖尿病血管疾病發(fā)生過程中的關鍵因素。有研究顯示,以一氧化氮(NO)為代表的內(nèi)皮源血管舒張因子合成與釋放以及內(nèi)皮型一氧化氮合酶(eNOS)的mRNA和蛋白表達發(fā)生異?；蚴Ш馐茄軆?nèi)皮細胞功能障礙的早期表現(xiàn)。血糖穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)是一個復雜的生理過程,其中有多種激素參與。胰高糖素樣肽1(glucagon-like peptide-1,GLP-1)是備受關注的激素之一,具有一

3、定的內(nèi)皮細胞保護作用,但目前已知的這些因素還很難完全揭示其調(diào)節(jié)機制。內(nèi)皮細胞是糖尿病血管病變的關鍵靶組織,不僅起著保護屏障作用,而且其自身可分泌因子調(diào)節(jié)血管管腔和保持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的作用。研究發(fā)現(xiàn),血管內(nèi)皮細胞具有自分泌或旁分泌生長因子或細胞因子的功能。血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)是血管內(nèi)皮細胞分化、成熟過程中必不可少的細胞因子,是調(diào)控血管內(nèi)皮細胞生物學功能,啟動內(nèi)皮細胞分化、成熟的重要信號分子。本研究通過GLP-1體外干預高糖培養(yǎng)的人臍靜

4、脈內(nèi)皮細胞(HUVECs),觀察高糖培養(yǎng)的HUVECs細胞增殖以及NO、VEGF分泌情況及GLP-1對高糖培養(yǎng)的血管內(nèi)皮細胞生物學功能的影響,探討GLP-1調(diào)控血管內(nèi)皮細胞生物學效應的可能機制。
　　 方法:體外培養(yǎng)人臍靜脈內(nèi)皮細胞(HUVECs),分為5組,NG組:正常對照組(培養(yǎng)基中葡萄糖濃度為5.5 mmol/L);HG組:高糖組(培養(yǎng)基中葡萄糖濃度為33 mmol/L);高糖+GLP-1干預組,分為GLP-1低劑量組、G

5、LP-1中劑量組、GLP-1高劑量組3個亞組,GLP-1的濃度分別為1 nmol/L、10 nmol/L、20 nmol/L。采用MTT法測定HUVECs細胞增殖能力;硝酸鹽還原法測定細胞培養(yǎng)上清液NO含量,酶聯(lián)免疫吸附測定法(ELISA)檢測細胞培養(yǎng)上清液VEGF含量,觀察HUVECs的分泌功能。
　　 結(jié)果:
　　 1. NG組隨時間延長MTT值增加,呈一定的時間依賴性;與NG組同時間比較,HG組48 h、72 h

6、MTT值減低,差異均有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。提示:高糖抑制HUVECs的細胞增殖能力。與HG組同時間比較,HG+GLP-1低劑量組、HG+GLP-1中劑量組、HG+GLP-1高劑量組48 h、72h的MTT值增加,差異均有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。提示:低劑量(1nmol/L)、中劑量(10 nmol/L)、高劑量(20 nmol/L)的GLP-1均可增強高糖培養(yǎng)的HUVECs細胞增殖能力。
　　 2. HG組NO分泌量

7、隨時間延長而逐漸降低,呈一定的時間依賴性。與NG組同時間比較,HG組48h、72h的NO分泌量降低,差異均有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。提示:高糖培養(yǎng)可抑制HUVECs分泌NO的能力。與HG組同時間比較,HG+GLP-1中劑量組、高劑量組48 h、72 h的NO分泌量增加,差異均有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。提示:中劑量(10 nmol/L)和高劑量(20 nmol/L)的GLP-1可提高高糖培養(yǎng)HUVECs分泌NO的能力;低劑量(1

8、nmol/L)的GLP-1的作用效果不明顯。
　　 3. NG組隨時間延長VEGF分泌量增加,呈一定的時間依賴性;HG組VEGF分泌量隨時間延長而降低。與NG組同時間比較,HG組48h、72h的VEGF分泌量降低,差異均有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。提示:高糖培養(yǎng)可抑制HUVECs分泌VEGF的能力。與HG組同時間比較,HG+GLP-1低劑量組、HG+GLP-1中劑量組、HG+GLP-1高劑量組48 h、72 h的VEGF分泌量