心脏合并症是糖尿病的主要死因,凋亡是糖尿病心肌损伤的主要形式。硫氧还蛋白(Trx )是体内重要的抗自由基物质,可抑制凋亡,推测参与了糖尿病引起的心肌损伤过程。本课题中,我们使用大鼠2型糖尿病在体模型和高糖高脂条件培养的成鼠心肌细胞培养离体模型,在整体和细胞两个水平上进行了系统观察,结果表明糖尿病和髙糖高脂刺激均引起显著的心肌细胞凋亡和损伤,自由基损伤的线粒体途径和TNF-a介导的受体途径均参与了凋亡的发生。其机制与随糖尿病进展,Trx和TR活性均下降有关。Trx活性下降,不仅使心肌抗自由基功能下降,损伤加重,也使Trx与ASK1结合减少,ASK1大量活化,激活p38激酶,二者均可引起凋亡。关于Trx活性下降的原因,存在三个因素在糖尿病早期Trx和TR蛋白表达减少;糖尿病心肌中Trx发生硝基化修饰,功能丧失;抑制Trx的TXNIP表达增高。给予Trx干预、抑制TXNIP的表达和使用自由基清除剂抑制Trx硝基化的发生均提高了Trx1活性,逆转了糖尿病引起的心肌细胞凋亡发生。结论糖尿病引起心肌Trx系统抑制,进而诱导凋亡发生,增加Trx活性和功能可以减轻糖尿病引起的心肌细胞凋亡和损伤。
英文主题词Diabetes; Apoptosis; Thioredoxin; Nitration; Cardiomyocyte