阿格列汀通过调控神经调节素-1促进糖尿病性心肌病大鼠心肌血管生成和微血管灌注的实验研究

摘要

目的探讨阿格列汀通过调控神经调节素-1促进糖尿病性心肌病大鼠心肌血管生成和微血管灌注的机制。方法实验大鼠分为3组,分别为对照组(n=10)、DCM组(n=10)和阿格列汀治疗组(n=10)。对照组大鼠注射等体积的0.1 mol/L柠檬酸盐缓冲液。DCM组和阿格列汀治疗组通过单次腹膜内注射STZ(55 mg/kg溶于0.1 mol/L柠檬酸盐缓冲液,pH 4.5)诱导糖尿病。DCM组造模成功后,给予0.1 mmol/L柠檬酸盐缓冲液注射。阿格列汀治疗组造模成功后,尾静脉注射阿格列汀,剂量为10μg·kg^(-1)·d^(-1),连续10 d。使用导管MPA心功能分析系统评估心功能,用稳定同位素标记的微球评估心肌血流量,通过CD31免疫组织化学测量毛细血管密度。体外实验中,离体培养人冠状动脉平滑肌细胞(HCASMCs),分为4组,包括对照组、hypo/SD组、阿格列汀处理组(hypo/SD+阿格列汀)和AG1478组(hypo/SD+阿格列汀+AG1478)。使用蛋白质印迹评估蛋白质表达和受体磷酸化。结果与对照组相比,DCM组大鼠的左心室功能、毛细血管密度和心肌血流量(MBF)明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05);与DCM组相比,阿格列汀治疗组大鼠的左心室功能和毛细血管密度明显升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。与对照组相比,DCM组大鼠的神经调节蛋白-1(NRG-1)的表达水平以及ErbB2、ErbB3的磷酸化水平均升高,血管内皮生长因子(VEGF)表达和Flk1磷酸化、血管生成素-1(Ang-1)、Tie-2磷酸化蛋白表达水平均降低,差异均有统计学意义(P<0.05);与DCM组相比,阿格列汀治疗组大鼠的NRG-1的表达水平以及ErbB2、ErbB3的磷酸化水平均降低,VEGF表达和Flk1磷酸化、Ang-1、Tie-2磷酸化蛋白表达水平均升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。在体外,与对照组相比,Hypo/SD组、阿格列汀组HCASMCs中VEGF和Ang-1的表达显著升高,而与阿格列汀组相比,AG1478组HCASMCs中VEGF和Ang-1的表达显著降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论阿格列汀可以提高神经调节蛋白-1(NRG-1)的表达水平,增加DCM心肌血管生成,可能是通过NRG-1的直接作用和增加VEGF和Ang-1的表达。这些发现可能有助于开发一种新方法来逆转糖尿病或冠状动脉疾病中受损的血管生成反应。