从AMPK/mTOR通路探讨人参-三七-川芎提取物对糖尿病小鼠心脏老化的保护作用机制

作者：胡艳红; 修成奎; 杨静; 王雪; 方靖漪; 王佳丽; 刘奕清; 刘逸南; 雷燕^*

来源：中国实验方剂学杂志, 2020, 26(08): 38-46.

DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20200704

• AMP激活的蛋白激酶(AMPK)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(m TOR)通路
• 糖尿病
• 人参-三七-川芎提取物
• 高糖
• 心脏老化
• p53
• 衰老

目的:从AMP激活的蛋白激酶(AMPK)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)通路的活化及心脏病理形态学变化、相关衰老蛋白的改变,探讨人参-三七-川芎提取物(GNC)对糖尿病小鼠心脏老化的保护作用机制。方法:C57BL/6雄性小鼠,SPF级,随机分为正常组和高糖组。高糖组腹腔注射链脲佐菌素(STZ)联合喂食高脂饲料,造模成功后再次随机分为模型组,GNC低剂量组(0. 819 g·kg-1),GNC高剂量组(1. 638 g·kg-1)及二甲双胍组(150 mg·kg-1)。每天1次,灌胃给药,连续9周,监测血糖变化。4周龄雄性C57BL/6小鼠正常喂养1周,为青年组。观察小鼠一般情况,苏木素-伊红(HE)染色结合透射电镜(TEM)观察小鼠心脏病理形态学变化,冯库萨(Von Kossa)染色判断小鼠心脏微血管钙盐沉积程度,蛋白免疫印迹法(Western blot)检测小鼠心脏组织中AMPK/mTOR信号通路活化状态,以及衰老相关蛋白基质金属蛋白酶-2(MMP-2),抑癌基因p53(p53),磷酸化抑癌基因p53(p-p53)表达。结果:与正常组比较,模型组血糖显著升高(P <0. 01);与模型组比较,各给药组血糖明显下降(P <0. 05,P <0. 01)。HE,TEM,Von Kossa 3个病理形态学实验结果显示:与正常组比较,模型组小鼠心肌细胞肥大,心肌纤维排列紊乱、灶性溶解坏死,线粒体肿胀、变性、嵴断裂、空泡变,心脏微血管结构紊乱、染色不均匀、中内膜有大量钙盐沉积;与模型组比较,各给药组小鼠病理形态学变化均有不同程度的改善。与正常组比较,模型组MMP-2,p53和p-p53蛋白表达明显升高(P <0. 05,P <0. 01),p-肝激酶B1 (LKB1)/LKB1,p-AMPK/AMPK蛋白明显降低(P <0. 05,P <0. 01),p-mTOR/mTOR,p-核糖体蛋白S6激酶p70S6K/p70S6k蛋白显著升高(P <0. 01);与模型组比较,各给药组MMP-2,p53和p-p53蛋白表达明显降低(P <0. 05,P <0. 01),p-LKB1/LKB1,p-AMPK/AMPK蛋白明显升高(P <0. 05,P <0. 01),p-mTOR/mTOR,p-p70S6k/p70S6k蛋白明显降低(P <0. 05,P <0. 01)。结论:STZ联合高脂饲料能够诱导小鼠心脏老化,GNC能够改善糖尿病小鼠心脏老化,其作用机制可能与调控AMPK/mTOR通路相关蛋白表达有关。

• 单位
  广东药科大学; 中国中医科学院医学实验中心