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β-CM7干預(yù)對糖尿病大鼠心肌腎素-血管緊張素系統(tǒng)的影響及其保護(hù)機(jī)制

2016-06-23 08:48:13王鯤韓東寧張瑜娟榮超張?jiān)词缒暇┺r(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)部動(dòng)物生理生化重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室江蘇南京210095
生物工程學(xué)報(bào) 2016年2期
關(guān)鍵詞:氧化應(yīng)激心肌通路

王鯤,韓東寧,張瑜娟,榮超,張?jiān)词缒暇┺r(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)業(yè)部動(dòng)物生理生化重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室,江蘇 南京 210095

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β-CM7干預(yù)對糖尿病大鼠心肌腎素-血管緊張素系統(tǒng)的影響及其保護(hù)機(jī)制

王鯤,韓東寧,張瑜娟,榮超,張?jiān)词?br/>南京農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)部動(dòng)物生理生化重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室,江蘇南京210095

王鯤, 韓東寧, 張瑜娟, 等. β-CM7干預(yù)對糖尿病大鼠心肌腎素-血管緊張素系統(tǒng)的影響及其保護(hù)機(jī)制. 生物工程學(xué)報(bào), 2016, 32(2): 195–203.

Wang K, Han DN, Zhang YJ, et al. Protective effect and mechanism of β-CM7 on renin angiotensin system & diabetic cardiomyopathy. Chin J Biotech, 2016, 32(2): 195–203.

摘 要:本文旨在探究β-CM7對糖尿病大鼠心肌組織腎素-血管緊張素系統(tǒng) (Renin angiotensin system, RAS) 的影響及其保護(hù)機(jī)制。32只雄性SD大鼠通過相應(yīng)處理被分為正常對照組、模型對照組、胰島素治療組 (3.7×10–8mol/d) 及β-CM7干預(yù)組 (7.5×10–8mol/d)。連續(xù)飼養(yǎng)30 d后,處死大鼠取心肌。β-CM7在干預(yù)糖尿病模型后,組織中AngⅡ含量顯著降低,Ang1-7含量極顯著升高;AT1受體和Mas受體mRNA表達(dá)均顯著升高;ACE和ACE2 的mRNA表達(dá)均顯著升高,且酶活均顯著升高。綜上可得,β-CM7可以通過激活RAS的負(fù)性調(diào)節(jié)通路“ACE2-Ang1-7-Mas軸” 顯著抑制大鼠心肌ACE mRNA和蛋白的強(qiáng)表達(dá),緩解AngⅡ?qū)π募〗M織的損傷,提示β-CM7抑制心肌損傷的作用可能與ACE/ACE2通路有關(guān)。

關(guān)鍵詞:β-酪啡肽-7,糖尿病大鼠,心肌,RAS系統(tǒng)

Received: March 27, 2015; Accepted: November 19, 2015

Supported by: National Natural Science Foundation of China (No. 30871838/A200850).

國家自然科學(xué)基金 (No. 30871838/A200850) 資助。

糖尿病是一種由多病因引起的以慢性持續(xù)高血糖為特征的終身慢性疾病。主要表現(xiàn)為能量物質(zhì) (如糖、脂肪、蛋白質(zhì)等)、電解質(zhì)代謝紊亂,以及機(jī)體氧化-抗氧化系統(tǒng)平衡的破壞。糖尿病心肌病 (Diabetic cardiomyopathy,DCM)是糖尿病主要并發(fā)癥之一,是一種獨(dú)立于冠心病、高血壓和其他種類的心臟病之外的特異的心臟病變,是導(dǎo)致糖尿病患者心衰的重要原因,也是導(dǎo)致糖尿病晚期心功能衰竭和死亡的主要原因之一。

在糖尿病常見的心血管并發(fā)癥中,糖尿病心肌病變是一種重要的特異性心肌病變。糖尿病心肌病發(fā)病機(jī)制比較復(fù)雜,包括:1) 胰島素分泌減少或致使胰島素作用障礙,引起糖利用率下降或障礙、脂質(zhì)氧化增強(qiáng)及蛋白合成下降[1-2];2) 心肌細(xì)胞的能量代謝異常,鈉、鈣泵的功能下降,使心肌細(xì)胞興奮-收縮及心肌復(fù)極-舒張脫偶聯(lián)受到影響,導(dǎo)致心肌正?;顒?dòng)功能異常;3) 脂質(zhì)過氧化反應(yīng)的加強(qiáng)產(chǎn)生的大量中間產(chǎn)物和自由基,以及高血糖癥候、脂質(zhì)沉積可誘導(dǎo)心肌細(xì)胞凋亡及心肌間質(zhì)纖維化[3-4];4) 心肌局部腎素-血管緊張素系統(tǒng)異常激活。其中腎素-血管緊張素系統(tǒng)途徑為近些年新的研究熱點(diǎn)。

腎素-血管緊張素系統(tǒng) (Renin-angiotensin system,RAS) 是機(jī)體主要的體液系統(tǒng),在心血管疾病的發(fā)生發(fā)展以及疾病的預(yù)后和并發(fā)癥的發(fā)生中都起著重要的作用。有研究發(fā)現(xiàn),高血糖可激活心肌局部的RAS使腎素和血管緊張素轉(zhuǎn)化酶 (ACE) 活性明顯增高,血管緊張素Ⅰ(Angiotensin,AngⅠ) 和血管緊張素Ⅱ (AngⅡ)生成增加[5]。AngⅡ是RAS的主要效應(yīng)分子,與其受體在大多數(shù)心臟病 (心肌梗死、高血壓和心力衰竭) 及糖尿病中表達(dá)增加,對心血管有損害作用[6]。血管緊張素轉(zhuǎn)換酶2 (Angiotensin converting enzyme 2,ACE2) 是近年來發(fā)現(xiàn)的ACE的同系物[7-8]和ACE具有42%的同源序列,但與ACE不同的是ACE2僅有一個(gè)酶活性位點(diǎn),它能夠高效催化AngⅡ轉(zhuǎn)化為Ang1-7,而Ang1-7具有拮抗AngⅡ的效應(yīng),是已被證明的重要的心血管功能調(diào)節(jié)劑,具有舒張血管、改善心功能等作用[8]。有研究發(fā)現(xiàn)使用ACE的抑制劑 (ACEI) 可促進(jìn)大鼠ACE2的mRNA表達(dá)上升,減少氧化應(yīng)激的形成及改善心血管的增殖和重塑[9]??梢?,RAS系統(tǒng)中相關(guān)因子可能通過氧化應(yīng)激途徑對心臟造成一定傷害或改善損傷。這方面的研究目前剛剛開始。

β-酪啡肽-7 (β-Casomorphin7,β-CM7) 是經(jīng)酪蛋白酶水解產(chǎn)生的一種重要的乳源生物活性肽成員之一。本研究室前期的研究證實(shí)β-CM7具有一定降低糖尿病大鼠空腹血糖和抵抗高血糖所致的氧化應(yīng)激損傷的作用,可提高糖尿病心肌損傷大鼠心肌及血液的抗氧化應(yīng)激能力,但其詳細(xì)的機(jī)理尚不清楚[10-11]。本實(shí)驗(yàn)擬通過對糖尿病心肌損傷大鼠心肌局部RAS系統(tǒng)兩條通路各關(guān)鍵因子mRNA和蛋白表達(dá)水平的比較分析研究,明確RAS在心肌損傷中的作用,通過分析β-CM7干預(yù)對心肌組織中RAS各關(guān)鍵因子變化的影響,從RAS途徑的角度探討β-CM7保護(hù)糖尿病心肌損傷的可能機(jī)制。

1 材料與方法

1.1材料及主要儀器

電動(dòng)勻漿器 (Polytron-aggregate,瑞士);高速低溫離心機(jī) (MIKRO-22型,德國);Mx3000P Real-Time PCR儀 (Stratagene,美國);混勻器(上海滬西分析儀器廠有限公司);RT-6000酶標(biāo)分析儀 (深圳雷杜生命科學(xué)股份有限公司);FMJ-182放射免疫γ-計(jì)數(shù)儀 (上海原子核研究所日環(huán)儀器一廠);核酸濃度測定儀 (Eppndorf Biophotometer,德國) 等。

血管緊張素Ⅱ放射免疫分析試劑盒 (北京北方生物技術(shù)研究所)。靈敏度10 pg/mL;批內(nèi)變異系數(shù) (CV)<5%。

Real-time分析試劑:oligdt 18.0隨機(jī)引物、dNTPs、5×RT緩沖液、RNA酶抑制劑、M-mlv反轉(zhuǎn)錄酶 (Promega Corporation,美國) 均購自南京生興生物技術(shù)有限公司;TRIzol購自南京天為生物科技有限公司;熒光酶 (FS Universal SYBR Green Master) 購自南京博飛科技有限公司;氯仿、異丙醇、乙醇等均為分析純。

1.2實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

SD大鼠購自浙江省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心,許可證號(hào)SCXF (浙) 20080033;標(biāo)準(zhǔn)鼠糧、墊料 (青龍山動(dòng)物繁殖場)。飼養(yǎng)于南京農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)部動(dòng)物生理生化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)動(dòng)物房。

1.3大鼠模型的建立與分組

42只8周齡雄性SD大鼠 (體重150?180 g)適應(yīng)喂養(yǎng)1周后,腹腔注射鏈服佐菌素 (STZ,60 mg/kg體重),選取24只STZ成模后大鼠隨機(jī)分為3組,模型對照組、β-CM7干預(yù)組和胰島素治療組。另設(shè)正常對照組平行觀察,每組8只。胰島素治療組每天皮下注射胰島素6 U/只(3.7×10–8mol/只),β-CM7干預(yù)組每天腹腔注射β-CM7溶液7.5×10–8mol/只,正常對照組和模型對照組每天腹腔注射等體積生理鹽水。實(shí)驗(yàn)周期為30 d,期間標(biāo)準(zhǔn)鼠糧與飲水不受限制,記錄每天的飲水與采食量;每5天稱重并測空腹血糖1次。

實(shí)驗(yàn)?zāi)┧写笫箢i靜脈采血后斷頸處死,分離血清。迅速取出心臟,去除心包膜、血漬,稱重,分別取約100 mg和200 mg心室肌組織裝入無RNA酶凍存管和普通凍存管,立即放入液氮,然后轉(zhuǎn)入–80 ℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>

1.4指標(biāo)測定

1.4.1心肌組織中血管緊張素Ⅱ(AngⅡ)的測定

實(shí)驗(yàn)確定用濃度為0.02%心肌勻漿液上樣。故吸取20 μL濃度為1%心肌組織勻漿液加入980 μL生理鹽水,混勻。加入10 μL酶抑制劑混勻即成血管緊張素Ⅱ的檢測液。實(shí)驗(yàn)采用競爭機(jī)制原理,按照放射免疫說明書操作。FMJ-182放射免疫γ-計(jì)數(shù)儀監(jiān)測各沉淀管的放射性計(jì)數(shù) (CPM)。從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查知對應(yīng)結(jié)合率的待測樣品中的AngⅡ含量。結(jié)果以Ang pg/mg心肌組織表示。

表1 AT1, Mas, β-actin, ACE and ACE2引物序列Table 1 Parameters of primer pairs for AT1, Mas, β-actin, ACE and ACE2 genes

1.4.2心肌組織中AT1、Mas、ACE、AEC2 mRNA Real-time PCR分析

采用TRIzol一步抽提法提取心肌組織的總RNA。用Eppndorf Biophotometer核酸濃度測定儀測定各個(gè)樣品的RNA濃度及純度。核酸分析儀檢測其濃度與純度A260/A280的比值,所有樣品所提取的RNA的OD280/260均在1.8?2.0之內(nèi),表明所提RNA純度可靠。二步法進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄,獲得cDNA,–20 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

基因引物序列來自GenBank,PCR引物采用Primer 5.0軟件設(shè)計(jì),引物序列及參數(shù)見表1。引物由上海英駿生物技術(shù)有限公司合成。

熒光PCR反應(yīng)總體積為25 μL,其中cDNA 2.5 μL;ddH2O 7.5 μL;引物 (含量均為10 pmol/L):上游1.25 μL、下游1.25 μL;熒光酶 (SYBR Green) 12.5 μL。

AT1、Mas兩個(gè)基因PCR反應(yīng)條件:95 ℃1 min;95 ℃ 30 s、62 ℃ 30 s、72 ℃ 30 s,共40個(gè)循環(huán)。

ACE、ACE2兩個(gè)基因PCR反應(yīng)條件:95 ℃ 10 min;95 ℃ 20 s、60 ℃ 30 s、72 ℃ 30 s,增加熔解曲線,共45個(gè)循環(huán)。

本實(shí)驗(yàn)以β-actin管作為內(nèi)標(biāo),以熒光PCR方法來監(jiān)測4種基因mRNA的相對表達(dá)量。以2?ΔΔCT方法計(jì)算mRNA的表達(dá)量。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線所用cDNA的上樣濃度為16倍稀釋液。

1.4.3酶聯(lián)免疫分析法測定心肌組織中的Ang1-7的含量

取10%心肌組織勻漿液10 μL,按試劑盒說明書酶聯(lián)免疫吸附法 (Enzyme linked immunosorbent assay,ELISA) 測定,在RT-6000酶標(biāo)分析儀96孔酶標(biāo)板上以空白孔調(diào)零,450 nm波長下依序測量各孔的吸光度 (OD值)。

以標(biāo)準(zhǔn)品濃度作橫坐標(biāo),對應(yīng)OD值作縱坐標(biāo),繪制出標(biāo)準(zhǔn)品線性回歸曲線,按曲線方程計(jì)算各樣本濃度?值。本次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為y=0.003 4x+0.014 4,R2=0.999 2。式中,y表示各樣品所測OD值,x表示各樣品心肌5倍稀釋后Ang1-7含量 (μg/mL),R表示相關(guān)系數(shù)。

1.4.4酶聯(lián)免疫分析測定心肌組織中的ACE、ACE2的含量

按ELISA試劑盒說明書操作,在96孔酶標(biāo)板上依次加入10%心肌組織勻漿液樣品10 μL,在經(jīng)過溫育、酶聯(lián)反應(yīng)、洗滌、顯色、終止反應(yīng)等步驟后。在450 nm波長下以空白孔調(diào)零用RT-6000酶標(biāo)分析儀測定各孔吸光度 (OD值)。

以標(biāo)準(zhǔn)品濃度作橫坐標(biāo),對應(yīng)OD值作縱坐標(biāo),繪制出標(biāo)準(zhǔn)品線性回歸曲線,按曲線方程計(jì)算各樣本濃度值,再乘以稀釋倍數(shù) (5),即為樣品的實(shí)際濃度。ACE檢測范圍為1–40 U/g,ACE2檢測范圍0–24 U/g。

1.5數(shù)據(jù)處理

采用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,差異顯著性檢驗(yàn)采用單因子方差分析 (One way ANOVA,LSD)。所有數(shù)值以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差(±s) 表示。

圖1 心肌組織中AngⅡ的含量Fig. 1 Content of angiotensinⅡ in rats myoc ardial tissues (n=8). * means significant difference compared with control group at 0.05 level; # means significant difference compared with model group at 0.05 level.

圖2 心肌組織中Ang1-7的含量Fig. 2 Content of angiotensin (1?7) in myocardial tissues (n=8). * means significant difference compared with control group at 0.05 level;#means significant difference compared with model group at 0.05 level.

2 結(jié)果與分析

2.1大鼠心肌組織中血管緊張素Ⅱ的含量

由圖1看出,模型對照組大鼠心肌組織中AngⅡ含量相對于正常對照組有明顯的升高(P=0.015);而作為陽性對照組,胰島素治療組AngⅡ含量相對于模型對照組有明顯的下降 (P=0.010);β-CM7干預(yù)AngⅡ含量相對于模型對照組也同樣有明顯下降 (P=0.025)。β-CM7干預(yù)組大鼠心肌組織中AngⅡ含量為 (4 377.7±263.93 pg/mg),介于正常對照組 (4 202.1±311.92 pg/mg) 與模型對照組 (5 401.3±301.72 pg/mg) 之間。

2.2大鼠心肌組織中血管緊張素1-7的變化

結(jié)果如圖2所示,模型對照組大鼠心肌組織中Ang1-7的含量顯著低于正常對照組 (P<0.01);而胰島素治療組和β-CMT干預(yù)組的Ang1-7的含量則顯著高于模型對照組 (P<0.01);含量由低到高依次為模型對照組 (7.313±0.57 ng/L)<β-CM7干預(yù)組 (12.340±0.687 ng/L) <胰島素治療組(13.420±0.986 ng/L) 和正常對照組 (14.199± 1.084 ng/L)。

2.3心肌組織中AT1R、Mas、ACE和ACE2 的mRNA表達(dá)變化

結(jié)果如圖3所示,模型對照組與β-CM7干預(yù)組大鼠心肌組織中AT1R及Mas兩個(gè)受體的mRNA表達(dá)顯著高于正常對照組與胰島素治療組(P<0.05);在ACE及ACE2的mRNA表達(dá)方面,β-CM7干預(yù)組大鼠均表現(xiàn)出高表達(dá)狀態(tài),模型對照組大鼠ACE2的mRNA表達(dá)則相對不足。

2.4心肌組織中ACE2 mRNA/ACE mRNA結(jié)果變化

由表2可知,在ACE2mRNA和ACEmRNA比值上,β-CM7干預(yù)組及正常對照組顯著高于模型對照組 (P<0.05)。提示在糖尿病進(jìn)程中,β-CM7干預(yù)組大鼠損傷與抗損傷兩條通路均處于激活狀態(tài),以ACE2占優(yōu)勢,延緩了糖尿病并發(fā)癥的發(fā)展;模型對照組大鼠則ACE占優(yōu)勢,即損傷通路占優(yōu)勢。

圖3 AT1R、Mas、ACE、ACE2的RNA表達(dá)水平Fig 3 The expression of mRNA for AT1R, Mas, ACE and ACE2 in myocardium (n=8). *means significant difference compared with control group at 0.05 level.

表2 心肌組織中ACE2/ACEmRNA的比值及ACE2/ACE的酶活力的比值 (n=8)Table 2 ACE2/ACE mRNA expression ratio and ACE2/ACE enzyme ratio in myocardium (n=8)

2.5心肌組織中ACE和ACE2的酶活力變化及活力比值分析

由表3看出,模型對照組、β-CM7干預(yù)組、正常對照組和胰島素治療組ACE酶活力依次升高;模型對照組顯著低于β-CM7干預(yù)組和正常對照組 (P<0.05)。

由表2可以看出,在ACE2/ACE酶活力比值方面,β-CM7干預(yù)組和正常對照組均顯著高于模型對照組 (P<0.05),結(jié)果與mRNA水平上的結(jié)果相符。提示模型對照組在抗損傷通路“AngⅠAng1-7—Mas”并不活躍;β-CM7干預(yù)組則在抗損傷通路表現(xiàn)較為活躍,可通過提高ACE2酶活力抗損傷,延緩了糖尿病及心肌病變的發(fā)展。

表3 心肌組織中ACE和ACE2的酶活力變化 (n=8)Table 3 The change of angiotensin converting enzyme 1 and 2 in myocardial tissue (n=8)

3 討論

腎素-血管緊張素系統(tǒng) (RAS) 是心血管和腎臟功能調(diào)節(jié)的中心環(huán)節(jié),通過其經(jīng)典通路ACE-AngⅡ-AT1R軸可引起血管收縮、水鈉潴留、炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激及心血管重塑形成等;此通路中的核心是ACE。ACE是一個(gè)單鏈多肽酸性糖蛋白,相對分子質(zhì)量為14×103–16×103,活性中心含有鋅,屬肽酰二肽水解酶,通過作用于無活性的AngⅠ的C末端,轉(zhuǎn)化為具有血管收縮功效的AngⅡ。AngⅡ是RAS經(jīng)典通路中的主要效應(yīng)分子。目前AngⅡ是被公認(rèn)的促心肌纖維化因素。Gray等研究證實(shí)[12],AngⅡ可直接作用于心肌成纖維細(xì)胞,與細(xì)胞表面的AT1受體結(jié)合刺激心肌成纖維細(xì)胞增生及膠原代謝的改變,引起心肌間質(zhì)及血管周圍纖維化導(dǎo)致心臟重構(gòu),心室順應(yīng)性下降,最終引起舒張和收縮功能障礙,促進(jìn)心衰的發(fā)生。AngⅡ也可通過激活還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(Nicotinamide adenine dinucleotide phosphate,NADPH) 氧化酶,使內(nèi)皮細(xì)胞線粒體ATP敏感的鉀離子通道開放,引起線粒體氧自由基 (ROS)增加,一氧化氮 (NO) 水平降低,從而加重AngⅡ介導(dǎo)的心血管氧化損傷,心力衰竭和糖尿病等心血管疾病[13-16]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明模型組大鼠心肌組織中AngⅡ含量明顯高于其他各組,結(jié)果與他人的研究結(jié)果一致。即ACE-AngⅡ-AT1R通路處于強(qiáng)激活狀態(tài),參與了糖尿病心肌損傷的發(fā)生。

ACE2-Ang1-7-MasR通路是RAS中的另一路徑。途徑中的核心ACE2具有與ACE相反的作用。其可通過調(diào)節(jié)血管緊張素多肽的代謝,清除AngⅡ前體AngⅠ使其生成Ang1-9,致使AngⅡ的生成減少,從而減少心肌局部AngⅡ含量,對心肌起到一定的保護(hù)作用;另一方面ACE2可催化AngⅡ轉(zhuǎn)化為Ang1-7,并且在ACE2作用下生成的Ang1-9會(huì)經(jīng)過ACE催化最終轉(zhuǎn)變?yōu)锳ng1-7,這樣可以生成較多的Ang1-7,而Ang1-7則可以直接對抗AngⅡ引發(fā)的強(qiáng)烈收縮血管、血管壁增厚及氧化應(yīng)激作用增加等作用[15,17];此外Ang1-7作為一種內(nèi)源性血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑 (ACEI) 在抑制AngⅡ同時(shí),還可增強(qiáng)緩激肽發(fā)揮效應(yīng),使其通過Mas受體實(shí)現(xiàn)抗AngⅡ的作用,減輕血管損傷、減弱氧化應(yīng)激,起到對心肌的保護(hù)作用[10,13,17-18]。另外,Gwathmey等[19]研究表明ACE2基因可通過Ang1-7-Mas信號(hào)實(shí)現(xiàn)其抗氧化效應(yīng)。本實(shí)驗(yàn)中我們的研究發(fā)現(xiàn)模型對照組大鼠經(jīng)典通路中AngⅡ比較活躍,而Ang1-7軸系對其的抑制作用并不明顯;同時(shí)在本次實(shí)驗(yàn)中檢測β-CM7干預(yù)組大鼠心肌組織中ACE2具有較高的酶活性,其mRNA及其受體Mas的mRNA也處于高水平表達(dá)狀態(tài),推測β-CM7可以通過提高ACE2的酶活從而使心肌組織中AngⅡ含量降低,增加Ang1-7在心肌中的儲(chǔ)備,從而激活A(yù)CE2-Ang1-7-MasR通路,增強(qiáng)了機(jī)體的抗氧化應(yīng)激能力,拮抗了糖尿病狀態(tài)下ACE-AngⅡ-AT1R通路過度激活對心肌的損傷。

綜上,本實(shí)驗(yàn)室以前的研究發(fā)現(xiàn)β-CM7可以降低高血糖[20],通過增加心肌組織中抗氧化酶活性,抑制由于氧化應(yīng)激而引起的炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)增強(qiáng),從而預(yù)防或延緩糖尿病心肌病變的發(fā)生[21-22]。本研究結(jié)果認(rèn)為β-CM7可通過對RAS系統(tǒng)的調(diào)節(jié),起到對心肌的保護(hù)作用,其部分機(jī)制與激活A(yù)CE2-Ang1-7-MasR通路相關(guān);而胰島素與RAS系統(tǒng)相關(guān)性并不明確,提示β-CM7與胰島素對心肌保護(hù)作用途徑不盡相同。

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(本文責(zé)編陳宏宇)

Protective effect and mechanism of β-CM7 on renin angiotensin system & diabetic cardiomyopathy

Kun Wang, Dongning Han, Yujuan Zhang, Chao Rong, and Yuanshu Zhang
Key Laboratory of Animal Physiology & Biochemistry, Ministry of Agriculture, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, Jiangsu, China

Abstract:This article aimed at exploring the effects and protective mechanism of β-CM7 on renin angiotensin system(RAS) in diabetic rats myocardial tissue. We divided 32 male SD rats into 4 groups: control group, diabetic model control group, insulin (3.7×10–8mol/d) treatment group and β-CM7 (7.5×10–8mol/d) treatment group. After 30 days, all rats were decapitated and myocardical tissues were collected immediately. After injection, β-CM7 could decrease the content of AngⅡ, increase the content of Ang1-7. And β-CM7 could improve the mRNA of AT1 receptor and Mas receptor. β-CM7 also could improve the mRNA of ACE and ACE2, enhance the activity of ACE and ACE2. These data confirmed that β-CM7 could activate ACE2–Ang1-7–Mas axis, negative passage in RAS, to inhibit the expression ACE mRNA and protein in rat myocardium, alleviate the myocardial tissue damage induced by AngⅡ. The effect of β-CM7 on inhibiting myocardium damage might be related to ACE/ACE2 passageway.

Keywords:β-casomorphin7, diabetic rat, cardiac muscle, renin angiotensin system (RAS)

Corresponding author:Yuanshu Zhang. Tel/Fax: +86-25-84396763; E-mail: zhangyuanshu@njau.edu.cn

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