葡萄糖浓度变化对乳鼠心肌细胞的影响及其机制的探讨

被引:7
作者
王敏
张文斌
周斌全
傅国胜
机构
[1] 浙江大学医学院附属邵逸夫医院心内科浙江省生物治疗重点实验室
关键词
心肌疾病; 糖尿病; 肌细胞,心脏; 蛋白激酶C; NF-κB; 基因,fos;
D O I
暂无
中图分类号
R686 [筋腱、韧带、滑囊疾病及损伤];
学科分类号
1002 ; 100210 ;
摘要
目的观察不同浓度的葡萄糖培养对乳鼠心肌细胞形态及功能的影响,并初步探讨其机制。方法建立乳鼠心肌细胞培养模型,随机分成低糖(5.5 mmol/L)组、高糖(25.5 mmol/L)组、间歇性高糖(5.5 mmol/L 和25.5 mmol/L 交替培养)组以及高糖(25.5 mmol/L)+蛋白激酶 C(PKC)抑制剂 Ro-31-8220(50 nmol/L)组,培养5 d 后,观察心肌细胞搏动情况,测定心肌细胞直径,并应用Western blot 检测心肌细胞 PKC-α、PKC-β2、p-PKC-α、p-PKC-β2、核因子(NF)-κB和 c-fos 的蛋白表达水平。结果不同浓度葡萄糖培养的心肌细胞在搏动频率、细胞直径以及 PKC-α、PKC-β2、p-PKC-α、p-PKC-β2、NF-κB和 c-fos 的蛋白表达水平存在差异,其中高糖组心肌细胞搏动频率、细胞直径以及PKC-α、PKC-β2、p-PKC-α、p-PKC-β2、NF-κB和 c-fos 的蛋白表达水平显著高于低糖组[高糖组比低糖组:搏动频率(64.15±1.55)次/min 比(57.22±1.91)次/min,细胞直径(20.11±0.91)μm比(17.18±0.82)μm,P 均<0.01],间歇性高糖组的上述指标则显著高于高糖[间歇性高糖组比高糖组:搏动频率(66.60±2.02)次/min 比(64.15±1.55)次/min,细胞直径(22.39±0.92)μm比(20.11±0.91)μm,P 均<0.01]和低糖组[间歇性高糖组比低糖组:搏动频率(66.60±2.02)次/min 比(57.22±1.91)次/min,细胞直径(22.39±0.92)μm比(17.18±0.82)μm,P 均<0.01],而 PKC 抑制剂 Ro-31-8220则能逆转高糖所诱导的上述变化[高糖+PKC 抑制剂 Ro-31-8220组比高糖组:搏动频率(62.17±1.58)次/min 比(64.15±1.55)次/min,细胞直径(18.41±0.78)μm比(20.11±0.91)μm,P 均<0.01]。结论高糖或间歇性高糖的环境能够导致心肌细胞肥大,搏动频率增加,同时影响心肌细胞PKC-α、PKC-β2、NF-κB和 c-fos 的表达和活性,而 PKC 抑制剂 Ro-31-8220能够逆转高糖所诱导的上述变化。因此高糖特别是间歇性高糖可能通过 PKC/NF-κB/c-fos 途径诱导了心肌细胞结构和功能的改变,导致了糖尿病心肌损害。
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