竹节参总皂苷调控AMPK/mTOR/ULK1通路介导的铁自噬对糖尿病心肌病大鼠心肌细胞铁死亡的抑制作用

作     者：任晓静 张海龙 程远 马媛 Ren Xiaojing;Zhang Hailong;Cheng Yuan;Ma Yuan

作者机构：驻马店市中心医院内分泌科463000 驻马店市中心医院临床药学室463000 

出 版 物：《中华内分泌代谢杂志》 (Chinese Journal of Endocrinology and Metabolism)

年 卷 期：2024年第40卷第1期

页      面：53-63页

核心收录：

学科分类：1002[医学-临床医学] 10[医学] 

主　　题：糖尿病心肌病 竹节参总皂苷 铁死亡 铁自噬 AMPK/mTOR/ULK1通路 

摘      要：目的探究竹节参总皂苷(TSPJ)对糖尿病心肌病(DCM)大鼠心肌细胞铁死亡的作用及调控机制。方法实验1:将SD大鼠分为对照组、DCM组、TSPJ低剂量组、TSPJ高剂量组、二甲双胍组(Met),每组各10只。实验2:将SD大鼠分为对照组、DCM组、TSPJ组、腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)抑制剂Compound C组、TSPJ+AMPK激动剂AICAR组,每组各10只。除对照组外,其余各组大鼠均采取腹腔注射链脲佐菌素构建DCM模型。各组大鼠给予对应药物干预8周后,检测各组大鼠体重及糖脂代谢水平;超声心动图检测大鼠心功能指标;酶联免疫吸附(ELISA)法检测各组大鼠血清乳酸脱氢酶(LDH)、心肌肌钙蛋白I(cTnI)、肌酸激酶同工酶MB(CK-MB)水平;苏木精-伊红(HE)染色和电镜观察心肌组织病理变化;试剂盒检测心肌组织超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH)、丙二醛、活性氧簇(ROS)及Fe2+水平;Western印迹法检测心肌组织铁死亡、铁自噬以及AMPK/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白/UNC-51样激酶1(mTOR/ULK1)信号通路相关蛋白表达。结果与对照组相比,DCM组大鼠左心室射血分数(EF)、左室短轴缩短率(FS)、舒张早期与晚期血流速度峰值比值(E/A)均显著降低,舒张末期左心室内径(LVEDd)增加,血清LDH、cTnI、CK-MB升高,心肌组织SOD、GSH降低,丙二醛、ROS和Fe2+增加,转铁蛋白受体1(TFR1)、核受体共激活因子4(NCOA4)、LC3-II/LC3-I、Beclin-1、磷酸化AMPK及磷酸化ULK1表达水平升高,谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)、溶质载体家族7成员11(SLC7A11)、磷酸化mTOR表达水平降低。与DCM组相比,各治疗组大鼠上述指标均得到显著改善。与TSPJ组相比,AMPK激动剂AICAR能够逆转TSPJ对DCM大鼠心肌细胞铁死亡及AMPK/mTOR/ULK1通路介导的铁自噬作用。结论 TSPJ能够通过调控AMPK/mTOR/ULK1介导的铁自噬抑制DCM大鼠心肌细胞铁死亡,改善心肌损伤。