《心肌線粒體-活性氧調控心肌胰島素敏感性及其機制》是依託中國人民解放軍第四軍醫大學，由高峰擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：心肌線粒體-活性氧調控心肌胰島素敏感性及其機制
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：高峰
- 依託單位：中國人民解放軍第四軍醫大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
線粒體占心肌細胞體積的40%，在心肌代謝和功能調節中起著至關重要的作用。通常認為，線粒體功能障礙是胰島素抵抗的機制之一。我們前期發現，心肌胰島素抵抗參與心衰發生和發展，且出人意料的是，抑制線粒體功能可增加心肌胰島素敏感性，其中活性氧（ROS）在該過程中發揮重要作用，提示線粒體-ROS參與心肌胰島素敏感性調控。但線粒體來源的ROS如何影響心肌胰島素信號及其機制尚不清楚。本課題擬在前期發現基礎上，著重研究線粒體-ROS對心肌胰島素敏感性的影響及其機制，包括 ①在分離的心肌細胞上通過改變線粒體功能觀察胰島素敏感性的變化；②胰島素刺激線粒體-ROS在反饋調控胰島素敏感性中的作用及其主要分子機制；③胰島素抵抗條件下心肌線粒體-ROS的改變及有氧運動對其是否具有改善作用，旨在明確線粒體在心肌胰島素抵抗中的作用及其主要機制，為從改善心肌胰島素敏感性角度防治心衰提供新線索。
結題摘要
作為能量代謝調節因素的胰島素和能量代謝中心環節的線粒體，二者在功能上密不可分。目前線粒體功能障礙被認為是胰島素抵抗的機制之一，同時我們前期發現，心肌胰島素抵抗參與心衰的發生髮展。本課題著重研究線粒體-ROS對心肌胰島素敏感性及隨後的心力衰竭的影響及其機制。結果發現：①胰島素信號通路對於維持心臟功能具有重要作用，心肌特異的胰島素受體敲除後可明顯加速缺血性心衰的發生。②心梗後心肌局部TNF-α高表達導致心肌胰島素抵抗，後者促進心衰的發生和發展。③高脂飲食可以誘導線粒體-ROS功能失調。機制研究發現Sirt3的表達降低介導了線粒體功能失調和ROS產生增加，最終引起胰島素敏感性下降。④有氧運動可以通過增加血清外泌體，減輕心肌缺血再灌注損。同時有氧運動可以改善SHR血管的氧化還原狀態，逆轉血管胰島素抵抗，延緩高血壓發生髮展。⑤發現胰島素非血糖依賴性心肌保護作用的新機制，及“植物胰島素”可通過改善胰島素信號減輕糖尿病心血管損傷。本課題揭示了線粒體-ROS參與調控心肌胰島素敏感性及缺血性心衰的新機制。相關轉化研究為臨床合理套用胰島素提供了新資料。
