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运动诱导 miR-222在糖尿病小鼠心肌损害中的保护作用及机制

Effect and mechanism of exercise-induced miR-222 in the protection of myocardial damage in diabetic mice

摘要:

目的:探讨高糖状态下有氧运动对小鼠心肌组织的保护作用与心肌内 miR-222表达的相关性。方法将 C57BL/6小鼠分为正常非运动组(SC)、正常运动组(EC)、糖尿病非运动组(SD)和糖尿病运动组(ED)。糖尿病模型建立成功后,EC、ED 进行为期5周的游泳训练。实验结束时,光镜下观察小鼠心脏病理学改变,RT-PCR 检测心肌内 miR-222表达,Western 印迹法测定心肌组织中磷酸酶张力蛋白同源物(PTEN)、磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)及蛋白激酶 B(Akt)的表达水平。结果(1)光镜下可见糖尿病小鼠心肌结构发生明显改变,细胞排列紊乱,运动干预后病理改变得以改善;(2)无论是正常小鼠还是糖尿病小鼠,运动后心肌组织中 miR-222表达均增加(均 P<0.05);(3)与 SC 组比较,糖尿病小鼠心肌 PTEN 表达增强(P<0.05),PI3K/ Akt 表达受抑制(均 P<0.05);运动干预后,糖尿病小鼠心肌内 PTEN 表达显著降低(P<0.05),PI3K/ Akt 通路得以重新激活(均 P<0.05)。结论运动干预可能通过诱导心肌组织 miR-222的表达,激活 PI3K/ Akt 信号通路保护高糖状态下的心肌细胞。

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abstracts:

Objective To investigate the protective effects of aerobic exercise and miR-222 expression in myocardium of diabetic mice. Methods C57BL/ 6 mice were divided into 4 groups: normal non-exercise group (SC), normal exercise group(EC), non-exercise diabetic group(SD), and exercise diabetic group(ED). After the diabetic model was established successfully, EC and ED underwent a swimming training for 5 weeks. By the end of the experiment, light microscope was used to observe the pathological changes of heart, RT-PCR for myocardial miR-222 expression, and Western blot for phosphatase and tensin homolog deleted on chromosome ten ( PTEN ), phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K), and protein kinase B (Akt) protein expressions in myocardial tissue. Results (1) Under the light microscope, the diabetic mice had a significant change in myocardial structure, with great disorder in the cell arrangement. After exercise intervention, the lesion was alleviated. (2) MiR-222 expression was increased in the myocardium of normal mice and DM mice after exercise (all P<0. 05); (3) Compared with SC group, PTEN expression was increased and PI3K/ Akt expressions were inhibited in myocardium of diabetic mice(all P <0. 05). After exercise intervention, the expression of PTEN reduced( P < 0. 05) and PI3K/ Akt pathway was reactivated in myocardium of diabetic mice (all P<0. 05). Conclusion Exercise intervention may protect the myocardium under high glucose via inducing miR-222 and activating PI3K/ Akt signaling pathway.

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作者: 林延艳 [1] 赵林双 [2]
期刊: 《中华内分泌代谢杂志》2017年33卷1期 56-61页 ISTICPKUCSCD
栏目名称: 基础研究
DOI: 10.3760/cma.j.issn.1000-6699.2017.01.010
发布时间: 2017-03-17
基金项目:
湖北省自然科学基金
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