尼可地尔通过NLRP3/Caspase-1通路对糖尿病心肌病大鼠心脏损伤的影响

作者:王攀; 彭菊琴; 陈潇潇; 刘哲; 高云霄; 刘建勋; 任钧国
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目的基于NOD样受体3号(NLRP3号)/半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶1号(Caspase1号)路径,研究尼可地尔对糖尿病心肌病大鼠心脏损伤的影响。方法实验于2020年10月在中国中医科学院西苑医院基础医学研究所进行。随机选择健康Wistar大鼠24只,其中16只采用高糖高脂饮食结合腹腔注射链脲佐菌素饮食建立糖尿病大鼠模型,另8只采用常规饮食(正常组)。将模型大鼠随机分为模型组和尼可地尔组组,每组8只。尼可地尔组以5mg/kg的剂量灌胃。正常组和模型组给予等量蒸馏水,每日1次,连续4周。实验结束后,高分辨率小动物超声仪检测了大鼠的心功能,观察了HE染色心肌的病理变化,观察了Masson染色心肌纤维化的变化,用Western blot检测了心肌中NLRP3和Caspase-1的表达,免疫组化法(IHC)检测了心肌组织消皮素D(GSDMD)的表达,采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清中白色介素-1(IL-1)和IL-18的水平。结果与正常组相比,模型组左心室(LVEF)、左心室缩短率(FS)和每搏输出量(SV)显著降低(T/P=5.05)567/<0.001,3.192/0.012,4.205/0.002),心肌胶原体积分数增加(T/P=4.896/0.001)。心肌组织中NLRP3、Caspase-1和GSDMD蛋白的表达水平显著升高(T/P=3.546/0.024、3.877/0.018、5.347/<0.001)。血清eysania-1和IL-18水平显著升高(T/P=9.673/<0.001,7.972/<0.001)。与模型组相比,尼可地尔组的LVEF和SV显著增加(T/P=2.080/0.048,3.171/0.010),心肌胶原体积分数显著降低(T/P=2.163/0.036),NLRP3的表达水平显著降低(T/P=2.163/0.036),NLRP3的表达水平显著降低(T/P=2.080/0.048,3.171/0.010),Caspase-1和GSDMD蛋白的心肌组织中的IL-18水平显著降低(T/P=4.201/0.014,3.069/0.037,2.388/0.038)。结论尼可地尔可能通过调节NLRP3/caspase-1信号通路抑制心肌细胞焦烧死亡,减少心肌纤维化,改善糖尿病大鼠心功能。