《尾加壓素II促進糖尿病心肌纖維化的機制研究》是依託汕頭大學，由張勇剛擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：尾加壓素II促進糖尿病心肌纖維化的機制研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：張勇剛
- 依託單位：汕頭大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
糖尿病心肌病的重要病理特徵之一是心肌纖維化，其機制仍待闡明。尾加壓素II（urotensin II，UII）是一種和2型糖尿病易感性相關的縮血管活性肽。本項目在我們發現UII以旁/自分泌方式刺激成纖維細胞表型轉化、促進血管和心肌纖維化基礎上，擬於2型糖尿病動物模型和體外培養的心肌微血管內皮細胞上，以內皮細胞標誌CD31、上皮型鈣粘蛋白下調，成纖維細胞標誌FSP1、α-SMA等上調作為內皮細胞向間質成纖維細胞表型轉化（EndMT）指標，以膠原、纖連蛋白、MMPs/TIMP1表達與活性變化作為纖維化相關指標，研究內源性UII及受體變化和EndMT、心肌纖維化的關係；研究高糖和糖基化終產物對UII及其受體的上調機制；UII誘導EndMT轉化促進基質合成的分子機制，以論證UII作為心肌旁/自分泌因子，通過刺激EndMT促進糖尿病心肌纖維化發病的假說，以揭示該病的新機制，為其防治提供新思路和新靶點。
結題摘要
目的：在離體培養的心肌微血管內皮細胞(CMEs)及2型自發性糖尿病小鼠模型上，探討了尾加壓素II（urotensin II, UII）在內皮間質轉化中的作用和機制、UII受體阻斷對心肌纖維化的影響，Smad2/3信號在UII刺激內皮間質轉化中的作用、以及血管外膜成纖維細胞（AFs）激活中的作用，然後探討了UII可否介導同型半胱氨酸（HCY）、糖基化終產物（AGEs）對AFs的激活作用、UII阻斷對血管鈣化的影響。方法：細胞分別採用新生大鼠CMEs、成年大鼠胸主動脈AFs；自發性2型糖尿病模型採用KK/Upj-Ay/J小鼠，UII基因敲除小鼠模型採用TALEN技術製備；以成纖維細胞標誌FSP-1、α-SMA上調、內皮細胞標誌CD31、VE鈣粘蛋白下調為內皮間質轉化標誌，UII、UII受體UT、FSP1、α-SMA、VE鈣粘蛋白、p-smad2/3、CD31、TGF-β、CTGF變化分別採用免疫組化、western blot或實時定量PCR檢測。採用放免法/ELISA 檢測血漿UII、TGF-β1或細胞分泌MCP-1和IL-6水平。結果：UII刺激CMEs激活Smad2/3信號，上調α-SMA，而下調CD31、VE鈣粘蛋白，阻斷UII受體或沉默Smad2/3信號能抑制該作用；糖尿病小鼠血糖升高、體重增加，心肌纖維化明顯，UII/UT上調，伴FSP-1、α-SMA上調、CD31和VE鈣粘蛋白下調，p-Smad2/3、CTGF和TGF-β1上調，伴腎纖維化。UT受體阻斷劑urantide能逆轉上述變化，減輕心、腎纖維化；UII基因敲除小鼠繁殖力明顯減弱，需進一步驗證；在AFs上，UII促進Smad2/3激活, 促進膠原合成、細胞遷移, 該作用可被UII受體阻斷劑以及沉默Smad2/3基因抑制。最後發現HCY、AGEs可促進AFs上UII/UT表達；UII受體阻斷劑能夠抑制HCY促細胞增殖和遷移以及AGEs誘導的α-SMA上調，抑制血管鈣化。結論：UII能夠刺激心肌微血管內皮間質轉化，促進糖尿病心肌病心肌纖維化和腎纖維化發展，其中Smad2/3信號可能介導了UII的促內皮間質轉化作用；UII還參與了HCY、糖基化終末產物刺激AFs活化的作用，而阻斷UII能夠逆轉內皮間質轉化、減輕纖維化和血管鈣化發展，提示阻斷UII可能是防治糖尿病心肌病、心肌纖維化、血管鈣化的新策略之一。
