内皮素(ET)在糖尿病合并高血压的发病中起十分重要的作用,其受体ETRB发挥降血压和心血管保护性作用,ETRA则导致血压升高,不同受体亚型的差异性表达决定其调节血压的作用。本研究采用Northenblot、定量RT-PCR、Westernblot、免疫组化等方法,观察胰岛素增敏剂(转录因子PPAR-γ激动剂)对糖尿病高血压大鼠ETR的差异性表达作用,观测阻力血管收缩作用以及动脉血压的改变;进一步培养血管内皮及平滑肌细胞,应用PPAR-γ激动剂、拮抗剂以及腺病毒载体过表达PPAR-γ,观察PPAR-γ诱导ETRA、ETRB的差异性表达,应用染色质免疫沉淀、EMSA、报告基因质粒转染、基因点突变等方法,揭示PPAR-γ调控基因表达的分子机制。旨在阐明PPAR-γ激活具有诱导血管内皮素受体差异性表达,并通过抑制动脉血管收缩发挥降血压作用。为临床糖尿病伴高血压的治疗提供新的理论依据和治疗方法。
PPAR-gamma;thiazolidinediones;diabetes;hypertension;endothelin receptor
转录因子PPAR-γ激动剂(噻唑烷二酮类药物,TZDs)广泛应用于2型糖尿病的临床治疗,具有增加胰岛素敏感性、降低血糖、改善内皮功能、舒张动脉血管的作用。TZDs对糖尿病合并高血压情况下动脉血管舒缩功能、动脉血压的影响及机制有待进一步研究。本研究应用链脲佐菌素(STZ)诱导自发性高血压大鼠(SHR)建立糖尿病合并高血压动物模型,随机分组后给予罗格列酮灌胃治疗,观察发现罗格列酮具有明显降低动脉血压的作用(4周 罗格列酮组159±16 mmHg vs 对照组190±13 mmHg,P<0.01)。罗格列酮治疗组血清胰岛素、胰岛素敏感指数均增高(P<0.01),一氧化氮(NO)和一氧化氮合酶(NOS)水平明显增高(P<0.01),ET-1水平明显降低(P<0.01)。应用两组大鼠腹主动脉离体血管环进行舒缩功能研究,结果表明罗格列酮治疗组血管环对ET-1的收缩作用明显减弱,内皮素受体B(ETRB)拮抗剂、NOS抑制剂以及去血管内皮可阻断其减弱收缩作用。应用realtime RT-PCR、western blot、免疫组化染色等方法,研究表明腹主动脉血管组织ETRB mRNA及蛋白表达水平明显增高,而ETRA表达无明显变化。动物实验研究结果表明罗格列酮降低动脉血压的作用通过抑制ET-1生成以及诱导ETRB表达上调,从而降低ET-1的缩血管作用、改善内皮细胞功能、提高NOS活性及NO生成的途径实现。通过进一步培养人血管内皮细胞,分别给予PPAR-γ激动剂(罗格列酮、曲格列酮)、腺病毒载体过表达PPAR-γ等因素干预,应用realtime RT-PCT、Westernblot等方法研究发现PPAR-γ激活对ETRB具有差异性诱导表达作用,而对ETRA无明显影响。应用染色质免疫沉淀、报告基因质粒转染等方法,研究表明ETRB为PPAR-γ调控的靶基因,揭示了PPAR-γ通过与ETBR基因启动子区域PPRE结合从而诱导ETBR基因的表达。本研究阐明了胰岛素增敏剂(转录因子PPAR-γ激动剂)通过激活转录因子PPAR-γ,诱导血管内皮细胞ETRB差异性表达上调(对ETRA无影响),从而增强动脉血管舒张作用,具有独立性降低动脉血压的作用。该研究为胰岛素增敏剂治疗糖尿病伴高血压提供了新的理论依据。