SO2对2型糖尿病大鼠心肌纤维化的改善作用及其机制

作者：赵俊雄; 吴倩; 聂连桂; 刘盛权; 江振涛; 陈坚; 肖婷; 杨军^*

来源：吉林大学学报(医学版), 2023, 49(01): 8-14.

DOI：10.13481/j.1671-587X.20230102

• 二氧化硫
• 转化生长因子β1
• Smad同源物2
• Smad同源物3
• 细胞凋亡
• 心肌纤维化
• 2型糖尿病

目的：探讨二氧化硫(SO2)对链脲佐菌素(STZ)和高糖高脂饮食诱导的2型糖尿病(T2DM)大鼠心肌纤维化的改善作用及对细胞凋亡和转化生长因子β1 (TGF-β1)/Smad同源物2/3(Smad2/3)通路的影响，阐明SO2改善糖尿病心肌纤维化可能的分子机制。方法：40只雄性SD大鼠随机分为对照组、T2DM组、T2DM+SO2组和SO2组。除对照组和SO2组外，T2DM组和T2DM+SO2组大鼠采用腹腔注射STZ (35 mg·kg-1)和高糖高脂饮食建立T2DM大鼠模型，T2DM+SO2组和SO2组大鼠腹腔注射外源性SO2供体[亚硫酸钠(Na2SO3)/亚硫酸氢钠(NaHSO3),85 mg·kg-1·d-1]，共8周，采用Masson染色观察各组大鼠心肌组织纤维化病理形态表现，并计算各组大鼠心肌胶原容积分数，采用Western blotting法检测各组大鼠心肌组织中相关蛋白表达水平。结果：与对照组比较，T2DM组大鼠心肌组织形态结构紊乱，心肌胶原纤维形成明显增加，心肌胶原容积分数明显升高(P<0.01)，心肌组织中α平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、Ⅲ型胶原(ColⅢ)、B细胞淋巴瘤2 (Bcl-2)相关X蛋白(Bax)、TGF-β1、Smad2和Smad3蛋白表达水平明显升高(P<0.01),Bcl-2蛋白表达水平明显降低(P<0.01)；与T2DM组比较，T2DM+SO2组大鼠心肌组织形态结构有所改善，心肌胶原纤维形成明显减少，心肌胶原容积分数明显降低(P<0.01)，心肌组织中α-SMA、ColⅢ、Bax、TGF-β1、Smad2和Smad3蛋白表达水平明显降低(P<0.01),Bcl-2蛋白表达水平明显升高(P<0.01)。与对照组比较，SO2组大鼠上述各项指标差异均无统计学意义(P>0.05)。结论：SO2可通过抑制促凋亡相关蛋白和TGF-β1/Smad2/3通路蛋白表达，缓解T2DM大鼠心肌纤维化。

• 单位
  广东医科大学; 南华大学