侯英健,史小琴,韓艷梅,李 惠,郭昊天
(河北大學基礎醫學院,河北保定 071000)
組織因子途徑抑制物(tissue factor pathway inhibitor,TFPI)高表達于血管內皮細胞表面,特異性抑制外源性凝血途徑,是一種控制凝血啟動的抗凝蛋白[1]。血栓形成是糖尿病的主要并發癥之一。糖尿病患者血糖持續升高,導致糖基化終末產物(advanced glycosylation end products,AGEs)的生成[2]。AGEs水平可上調組織因子,促進血栓形成。作為控制糖尿病的一線用藥,二甲雙胍明顯緩解糖尿病并發癥[3],但目前尚無其調節糖尿病血栓及TFPI表達的報道。本研究檢測了二甲雙胍對TFPI表達的影響,并初步探討了其中機制,為糖尿病血栓的干預提供了新的靶點。
1.1 試劑 二甲雙胍(美國Sigma公司),兔抗人 β-actin多克隆抗體及小鼠抗人TFPI單克隆抗體(美國Santa Cruz公司)。
1.2 方法
1.2.1 人臍靜脈內皮細胞的培養 從人臍靜脈中分離原代內皮細胞,種植于鋪有鼠尾膠原的培養皿中,用含10% 胎牛血清的M199培養基常規培養。
1.2.2 糖基化牛血清白蛋白的制備 將牛血清白蛋白(BSA)、葡萄糖溶磷酸緩沖液中(pH 7.4),過濾除菌后在37℃下孵育3個月。
1.2.3 熒光實時定量PCR檢測TFPI mRNA的表達 提取細胞總RNA,并反轉錄為cDNA。用MxPro QPCR系統進行定量PCR檢測。β-actin作為內參照。
1.2.4 Western blot方法檢測蛋白表達 提取蛋白質,進行SDS-PAGE電泳,轉膜封閉后,加入適當濃度的第一抗體(室溫孵育4 h)和第二抗體(室溫孵育1 h)后,進行化學發光(ECL)顯色。
2.1 二甲雙胍上調內皮細胞TFPI mRNA水平 AGEs(50 mg·L-1)明顯下調內皮細胞TFPI mRNA表達(P<0.01)。在AGEs刺激內皮細胞的同時,給予二甲雙胍。結果表明,1 μmol·L-1的二甲雙胍對TFPI的表達無明顯調節作用,而5與10 μmol·L-1的二甲雙胍均明顯逆轉AGEs對TFPI的抑制作用(P<0.05)。
2.2 二甲雙胍上調內皮細胞TFPI蛋白表達水平 AGEs(50 mg·L-1)明顯下調內皮細胞TFPI蛋白表達,而二甲雙胍(5 μmol·L-1)明顯逆轉AGEs對TFPI的抑制作用。
二甲雙胍不僅能夠有效控制血糖,還明顯抑制糖尿病血管并發癥。王景尚等[4]研究表明,其機制可能為二甲雙胍降低了血漿中 AGEs的水平。但是本課題組發現,即使在AGEs含量不發生改變時,二甲雙胍仍能夠通過調節其下游通路發揮抗凝作用。我們以AGEs刺激血管內皮細胞,同時給予二甲雙胍處理。檢測后發現,二甲雙胍部分阻斷了AGEs對TFPI表達的抑制作用。本課題組之前研究表明,AMPK上調TFPI表達,進而發揮抗血栓的作用[5],而二甲雙胍激活AMPK的作用已得到廣泛證實。因此我們推斷AMPK信號通路參與了二甲雙胍對TFPI的上調作用。
[1]Kato H.Regulation of functions of vascular wall cells by tissue factor pathway inhibitor:basic and clinical aspects[J].Arterioscl Thromb Vasc Biol,2002,22:539-48.
[2]Xanthis A,Hatzitolios A,Koliakos G,et al.Advanced glycosylation end products and nutrition-a possible relation with diabetic atherosclerosis and how to prevent it[J].J Food Sci,2007,72(8):R125-9.
[3]Whittington H J,Hall A R,McLaughlin C P,et al.Chronic metformin associated cardioprotection against infarction:not just a glucose lowering phenomenon[J].Cardiovasc Drugs Ther,2013,27(1):5-16.
[4]王景尚,殷惠軍,黃 燁,等.鹽酸二甲雙胍對2型糖尿病大鼠波動性高血糖狀態下血管內皮功能的影響[J].中國藥理學通報,2011,27(5):686-90.
[4]Wang J S,Yin H J,Huang Y.Effects of metformin hydrochloride on the endothelial function of type 2 diabetes mellitus rats with high blood glucose fluctuation[J].Chin Pharmacol Bull,2011,27(5):686-90.
[5]侯英健,韓艷梅,史小琴,等.瑞舒伐他汀對內皮細胞中組織因子途徑抑制物表達的影響[J].中國藥理學通報,2012,28(8):1146-9.
[5]Hou Y J,Han Y M,Shi X Q,et la.Effects of rosuvastatin on the expression of tissue factor pathway inhibitor in vascular endothelial cells[J].Chin Pharmacol Bull,2012,28(8):1146-9.