fas诱导细胞凋亡与糖尿病心肌病变的研究论文

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1、Fas诱导细胞凋亡与糖尿病心肌病变的研究论文【摘要】目的：探讨Fas诱导细胞凋亡对糖尿病心肌病变的影响，为进一步研究糖尿病发病机制提供实验依据。方法：按体重将动物随机分为正常对照组(10只)和实验组(20只),各组大鼠禁食12h后,实验组大鼠以60mg/kg的剂量一次性腹腔注射STZ溶液(用0.1mol/L、pH=4.4的构橼酸盐缓冲液在冰浴下配制成11mg/ml的STZ溶液),正常对照组大鼠(NC)注射等体积的枸橼酸盐缓冲液。观察动物饮水、进食及尿量变化等情况。1周后,采尾血测血糖,以血糖浓度16.6mmol/L,饮水量40ml/

2、d,尿糖强阳性(+++～++++)的大鼠作为糖尿病大鼠。6周后将各组大鼠处死,切取心室肌组织,进行免疫组织化学实验观察。利用HPIAS2000图像分析系统测定Fas在以上两组中表达的平均光密度和平均阳性面积率。结果：糖尿病对照组心肌细胞胞浆内可见极少量棕黄色颗粒，Fas表达弱；实验组心肌细胞胞浆内可见较多棕黄色颗粒，Fas呈强阳性表达。图像分析结果显示对照组与实验组之间Fas的平均光密度及阳性面积率的差异有显著性意义(P0.05)。结论：糖尿病心肌病变过程中存在心肌细胞凋亡,心肌细胞凋亡可能是导致糖尿病心脏功能障碍的重要原因之一。

3、【关键词】糖尿病;心肌;Fas;大鼠糖尿病是威胁人类健康的重大疾病之一，并呈持续增长，对人们的身体健康造成极大威胁。我国2型糖尿病发病率的上升速度远远快于世界水平，预计2010年我国2型糖尿病发病率将达到12%。大量临床资料和流行病调查均显示心血管疾病是糖尿病患者死亡的主要原因。糖尿病心肌病的概念于1974年Hamby［1］等首次提出，经过多年研究之后.freelornecrosisfactorreceptor,TNFR）和神经生长因子受体（nervegroyeline,SM）途径介导细胞凋亡信号的传导，即Fas被激活后，胞内鞘磷脂

4、酶活化，水解SM产生神经酰胺（ceramide,CM），CM作为第二信使，传递凋亡信号［3］。目前关于糖尿病心肌病变过程中心肌细胞凋亡作用的研究报道甚少。本实验以链脲佐菌素(STZ)建立糖尿病大鼠模型,观察糖尿病大鼠心肌细胞凋亡,从而揭示心肌细胞凋亡在糖尿病心肌病变发生发展中的作用。1材料与方法11材料111实验动物昆明种SD大鼠30只,雄性,体重180～200g,武汉大学医学院实验动物中心提供,适应饲养1周后进行实验。12方法121动物模型建立及分组按体重随机分为正常对照组(10只)和实验组(20只),各组大鼠禁食12

5、h后,实验组大鼠以60mg/kg的剂量一次性腹腔注射STZ溶液(用0.1mol/L、pH=4.4的构橼酸盐缓冲液在冰浴下配制成11mg/ml的STZ溶液),正常对照组大鼠(NC)注射等体积的枸橼酸盐缓冲液。观察动物饮水、进食及尿量变化等情况。注射后第2、7d采尾血测血糖,以后每2周测一次血糖、尿糖,将血糖浓度16.7mmol/L,饮水量40ml/d,尿糖强阳性(+++～++++)的大鼠定为糖尿病模型。6周后将各组大鼠处死,切取心室肌组织,进行免疫组织化学实验观察。122主要试剂浓缩型鼠抗人Fas单克隆抗体（美国SantaCruz

6、公司）；超敏即用型SP通用型免疫组织化学试剂盒（福州迈新生物有限公司）；显色试盒及多聚赖氨酸（北京中山生物技术有限公司）。123主要仪器Y）途径介导细胞凋亡信号的传导，即Fas被激活后，胞内鞘磷脂酶活化，水解SM产生神经酰胺（ceramide,CM），CM作为第二信使，传递凋亡信号［13］。已有的研究表明，Caspases3是Fas介导细胞凋亡蛋白酶级联反应中的“核心”蛋白酶，抑制Caspases3酶活性或拮抗Caspases3功能可使Fas介导的细胞凋亡受抑，说明Caspases3对Fas介导的细胞凋亡是必需的［14

7、］。在过去的研究中我们已报道过Caspase3在对照组心肌细胞胞浆内表达弱，糖尿病组心肌细胞胞浆内Caspase3呈强阳性表达。本课题研究结果显示：Fas在糖尿病组的表达高于对照组，差异有显著性（P＜0.01)，这说明Fas是通过Caspase级联这一途径激活Caspase3而诱发心肌细胞凋亡的。Cai等［15］报道在糖尿病患者和动物模型中都可观察到心肌细胞死亡,通过抗氧化剂或凋亡信号途径的特异性抑制剂抑制心肌细胞死亡,可以明显的阻止糖尿病的心脏毒性,因此心肌细胞死亡在糖尿病性心肌病变中有重要作用。高血糖可直接导致活体心肌细胞

8、凋亡,高血糖导致的心肌细胞凋亡至少部分是通过细胞色素C激活的caspase3途径的激活而控制。目前,细胞凋亡研究日益受到重视。从某种程度上说,细胞凋亡与细胞的生长和分化同样重要,是细胞生命的基本特征之一。细胞凋亡是一个非常复杂的生理