胰高血糖素样肽-1受体激动剂改善高糖和缺氧／复氧致心肌细胞损伤的实验研究  

Protective effect of glucagon-like peptide-1 analogue on cardiomyocytes injury induced by hypoxia/ reoxygenation

作　　者：刘玫梅 沈云峰[1] 陈超[1] 赖晓阳[1] 张美英[1] 余戎[1] 

机构地区：[1]南昌大学第二附属医院内分泌代谢科江西省内分泌代谢研究所,330006

出　　处：《中华内科杂志》2016年第4期311-316,共6页Chinese Journal of Internal Medicine

基　　金：国家自然科学基金（81260132）;江西省自然科学基金（20114BAB205088）;江西省科技支撑计划重点项目（2010BSA11000）

摘　　要：目的探讨胰高血糖素样肽-1（GLP-1）受体激动剂预处理对高糖培养下缺氧／复氧引起心肌细胞损伤的影响及机制。方法将离体培养的H9C2心肌细胞分为正常葡萄糖（5mmol／L，N组）、高糖（25mmol／L，G组）、高糖＋利拉鲁肽预处理（100nmol/L，L组）、高糖＋利拉鲁肽＋wortmannin预处理（20nmol/L，W组）4组。H9C2细胞行缺氧／复氧处理。TUNEL法检测细胞凋亡，酶法测定细胞培养液一氧化氮合酶（eNOS）、一氧化氮（NO）及活性氧（ROS）水平，免疫印迹法测定磷酸化磷脂酰肌醇3-激酶（p-P13K）、磷脂酰肌醇3-激酶（P13K）、磷酸化蛋白激酶B（p-Akt）、蛋白激酶B（Akt）、Bcl-2及caspase-3蛋白表达。结果缺氧／复氧后，G组心肌细胞凋亡率高于N组[（15．79±3．92）％比（9．74±1．14）％，P=0．028]，ROS水平也高于N组[（489．63±21．01）U／ml比（338．50±43．60）U／ml，P〈0．001]；caspase-3表达G组高于N组（1.87±0．03比1．15±0．04，P〈0．001），而Bel-2水平G组低于N组（1．79±0．06比1．88±0．03，P=0．047）；L组的凋亡率、ROS水平、caspase-3表达均低于G组，Bcl-2水平高于G组，且与G组比较，L组p-P13K／P13K（0．87±0．07比0．59±0．09，P=0．002）、p-AkVAkt（0．34±0．01比0．08±0．01，P〈0．001）、eNOS1（41．29±0．56）μmpl／L比（37．20±0．52）μmpl／L，P〈0．001]、NO[（31．24±0．40）μmpL／L比（26．66±0．53）μmpl／L，P〈0．001]水平明显升高；与L组比较，w组p-PI3K／PI3K、P-Akt／Akt、eNOS、NO及Bcl-2水平明显下降，细胞凋亡率及caspase-3水平显著升高。结论GLP-1受体激动剂利拉鲁肽可通过减少ROS产生、激活PI3K-Akt-eNOS-NO信号通路、抑制细胞凋亡，减轻高糖环境下缺氧／复氧诱导的心肌细胞损伤。Objective To investigate the effect of glucagon-like peptide-1 （ GLP-1 ） receptor agonist liraglutide on hypoxia/reoxygenation （H/R）-induced cardiomyocytes death under high glucose condition and the potential mechanisms. Methods H9C2 eardiomyocytes were divided into 4 groups ： normal glucose （ N, 5 mmol/L）, high glucose （G, 20 mmol/L）, high glucose in combination with liraglutide （L, 100 nmol/L）, high glucose in combination with liraglutide and wortmannin （W, 25 nmol/L）. The apoptosis of H9C2 was detected by TUNEL assay. Nitric oxide synthetase（ eNOS）, nitric oxide （NO） and reactive oxygen（ROS） in supernatants were measured by enzymatic analysis, p-PI3K, PI3K, p-Akt, Akt, Bcl-2, caspase-3 were examined by western blotting. Results Compared with cells in N group, the apoptosis of H9C2 cells induced by H./R was markedly increased [（15.79 ±3.92）% vs （9.74 ±1.14）%, P=0.028] in G group. The same was true for ROS [ （489.63 ± 21.01 ） U/ml vs （ 338. 50 ± 43.60） U/ml, P 〈 0. 001 ] and caspase-3 levels （ 1.87 ±0. 03 vs 1.15 ±0. 04, P 〈 0. 001 ） , but not for Bcl-2 protein expression （ 1.79 ±0. 06 vs 1.89 ±0. 03, P=0. 047）. Pretreatment of cells with liraglutide （100 nmol/L） prevented the cell death induced by high glucose and H/R together with decrease of ROS and caspase-3 levels and increase of Bcl-1 expression. Moreover, treatment of cells with liraglutide also significantly increased phosphorylation ofPI3K and Akt （p-PI3K/PI3K：0. 87±0.07 vs 0.59 ±0.09, P =0.002; p-Akt/Akt：0, 34 ±0.01 vs 0.08±0.01, P〈0.001）, eNOS[ （41.29 ±0. 56） μmpl/L vs （37.20 ±0. 52） μmpl/L, P 〈0. 001 land NO [ （31.24 ±0.40） μmpl/L vs （26. 66 ± 0. 53）μmpl/L, P 〈 0. 001 ] levels. Furthermore, addition of PI3K/Akt inhibitor wortmanin markedly inhibited the expression of p-PI3K/PI3K, p-Akt/Akt, reversed the changes of eNOS, NO, caspase-3 and Bcl-2 by liraglutide, and abolished the protective effect of liraglutide on cell apoptosis. Conc

关 键 词：胰高血糖素样肽1 肌细胞  心脏 高糖 缺氧/复氧 

分 类 号：R587.2[医药卫生—内分泌]