炙甘草汤通过miR-181a-5p靶向SPHK2调控心肌纤维化改善糖尿病心肌病

摘要：

目的 探究炙甘草汤对糖尿病心肌病(DCM)模型大鼠心肌纤维化的影响以及调控机制.方法 雄性Sprague Dawley(SD)大鼠30只,10只大鼠作为对照组;20只通过高糖高脂饮食联合腹腔注射链脲佐菌素(STZ)构建DCM模型大鼠,造模后按随机数字表法分成DCM组、炙甘草汤组.炙甘草汤组予2 mL/100 g炙甘草汤(1 g/mL)灌胃,对照组及DCM组予等量生理盐水灌胃,连续给药4周,每天1次.灌胃给药结束后,HE染色观察DCM模型大鼠心肌组织的病理改变,Masson染色观察DCM模型大鼠的心肌纤维化情况.提取大鼠乳鼠心肌成纤维细胞,分为对照组、高糖组、炙甘草汤组、miRNA-NC组、miR-181a-5p模拟物组、miR-181a-5p拮抗剂组、炙甘草汤+miRNA-NC组和炙甘草汤+miR-181a-5p拮抗剂组并进行相应处理.通过高糖(30 mmol/L)诱导心肌成纤维细胞增殖模型.蛋白免疫印迹法(Western blot)检测大鼠心肌组织和心肌成纤维细胞中的α-SMA、Ⅰ型胶原蛋白(Collagen Ⅰ)、Ⅲ型胶原蛋白(Collagen Ⅲ)和鞘氨醇激酶2(SPHK2)蛋白表达.实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)检测miR-181a-5p、Collagen Ⅰ和Collagen Ⅲ的相对表达水平.细胞计数试剂盒8(CCK-8)检测心肌成纤维细胞的细胞活力.TargetScan数据库预测miR-181a-5p与SPHK2的结合序列.双荧光素酶报告基因实验验证miR-181a-5p与SPHK2的靶向关系.结果 与对照组比较,DCM组大鼠血糖水平显著升高[(30.40±3.48)mmol/L比(5.08±0.17)mmol/L,P＜0.01],心肌细胞肥大、排列紊乱、成纤维细胞增生伴炎症细胞浸润,炙甘草汤组大鼠上述情况均得到改善.与对照组比较,DCM组大鼠心肌组织α-SMA、Collagen Ⅰ、Collagen Ⅲ、SPHK2蛋白水平升高,miR-181a-5p水平显著下降[(0.45±0.20)比(1.00±0.12),P＜0.01];而炙甘草汤喂养能够逆转上述表达水平变化.与对照组比较,高糖组心肌成纤维细胞的细胞活力[(194.03±25.59)％比(100.00±11.00)％,P＜0.01]、Collagen Ⅰ[(3.73±0.81)比(1.00±0.17),P＜0.01]、Collagen Ⅲ[(3.93± 0.97)比(1.00±0.24),P＜0.01]、α-SMA 蛋白、SPHK2 蛋白水平升高,miR-181a-5p 水平显著下降[(0.41±0.18)比(1.00±0.21),P＜0.01];与高糖组比较,炙甘草汤组心肌成纤维细胞的细胞活力[(147.63±25.80)％比(194.03±25.59)％,P＜0.01]、Collagen Ⅰ[(1.91±0.58)比(3.73±0.81),P＜0.01]、Collagen Ⅲ[(2.02±0.45)比(3.93±0.97),P＜0.01]、α-SMA 蛋白、SPHK2 蛋白水平降低,miR-181a-5p水平显著升高[(0.69±0.17)比(0.41±0.18),P＜0.01].与miRNA-NC比较,心肌成纤维细胞转染miR-181a-5p 模拟物后 miR-181a-5p 表达显著升高[(2.82±0.86)比(1.00±0.28),P＜0.01],SPHK2 表达下降;而转染 miR-181a-5p 拮抗剂后 miR-181a-5p 表达显著下降[(0.29±0.09)比(1.00±0.28),P＜0.01],SPHK2表达升高.TargetScan数据库分析发现,miR-181a-5p与SPHK2的3'UTR存在结合序列.双荧光素酶报告基因实验证实,miR-181a-5p和SPHK2存在靶向作用.与炙甘草汤+miRNA-NC组比较,炙甘草汤+miR-181a-5p拮抗剂组心肌成纤维细胞Collagen Ⅰ[(2.95±0.67)比(1.89± 0.26),P＜0.01]、Collagen Ⅲ[(2.99±0.74)比(1.85±0.63),P＜0.01]、细胞活力[(78.57±10.64)％比(59.75±8.08)％,P＜0.01]、α-SMA 蛋白、SPHK2 蛋白水平升高,miR-181a-5p 水平显著降低[(0.77± 0.17)比(2.89±0.57),P＜0.01].结论 炙甘草汤可能通过miR-181a-5p靶向SPHK2调控心肌纤维化来实现对DCM的改善作用.

关键词：大鼠、糖尿病心肌病、心肌成纤维细胞、炙甘草汤、miR-181a-5p、SPHK2

所属期刊栏目：34

分类号：R587.2;R3;R711.2

资助基金：浙江省中医药科技计划项目;浙江省医药卫生科技计划项目

在线出版日期：2024-02-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：14-20,33