达格列净通过激活AMPK/mTOR自噬途径保护脓毒症小鼠心肌

目的探索达格列净对脓毒症诱导的小鼠心肌损伤的作用及机制。方法将30只雄性C57BL/6J小鼠随机分为对照组(Control组)、脂多糖处理组(LPS组)、达格列净处理组(LPS+Dapa组)、腺苷酸激活蛋白激酶抑制剂预处理组(LPS+Dapa+Compound C组)和腺苷酸激活蛋白激酶自噬抑制剂预处理组(LPS+Dapa+3-MA组)。LPS+Dapa组、LPS+Dapa+Compound C组和LPS+Dapa+3-甲基腺嘌呤(3-MA)组接受达格列净预处理1周,Compound C和3-MA分别用于抑制腺苷酸激活蛋白激酶(AMPK)的激活和自噬。第7天,使用LPS建立脓毒症心肌功能障碍小鼠模型。每组小鼠检查心脏超声,进行苏木精-伊红染色、微管相关蛋白轻链3(LC3)免疫荧光染色,检测血清肌酸激酶同工酶(CK-MB)、肌钙蛋白T(cTnT)、白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-10(IL-10)水平、心肌AMPK、动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)、精氨酸酶1(Arg-1)、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、螯合体1(p62)蛋白水平及Arg-1和iNOS基因表达情况。结果与对照组比较,LPS组小鼠心功能显著受损,心肌细胞紊乱、稀疏、肥大,心肌损伤标志物、炎症因子水平升高,而达格列净可以改善小鼠心功能、心肌病理变化,并降低心肌损伤标志物及炎症因子水平。免疫印记结果显示,LPS组较对照组Arg-1、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值略微升高,iNOS、p-mTOR明显升高,p62、p-AMPK表达下降(均P<0.05)。与LPS组比较,LPS+Dapa组Arg-1、p-AMPK表达增加,LC3Ⅱ/LC3Ⅰ进一步增加,iNOS、p62、p-mTOR表达降低(均P<0.05)。免疫荧光证实了达格列净能促进LC3Ⅱ表达。Arg-1和iNOS的基因表达结果与蛋白表达情况一致(P<0.05)。在上述结果中,在LPS+Dapa处理后添加3-MA或Compound C均能逆转达格列净的作用。结论达格列净能减轻脓毒症小鼠心肌损伤,其机制可能与促进AMPK/mTOR自噬途径,减轻炎症反应有关,巨噬细胞表型可能也参与其中。