NF_κB\TGF_β1在糖尿病大鼠心肌及主动脉中的表达(1)
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中图分类号:R587.1 文献标识 码:A 文章编号:1009_816X(2010)03_0186_02
The Expression of NF_κB and TGF_β1 in the Myocardium and Aorta of STZ_inducedDiabetic Rats. ZHOU Ye, QIU Ming_cai, Department of cadre health care, The first people's hos pital of Hangzhou, Zhejiang 310006, China
[Abstract] ObjectiveTo observe the expression of Nuclear factor_κB(NF_κB) a nd Transforming growth factor_β1(TGF_β1) in the myocardium and aorta of diabetic rats induced by STZ.Methods20 male Wister rats were divided into two groups. 10 rats without any treatmen t were served as control group. 10 rats were diabetic rats induced by STZ. At 34weeks, 20 male Wister rats were sacrificed for pathological and Immunohistochem ical study. The pathological changes were assessed by HE and Masson staining. Th e expression of cytokines (NF_κB and TGF_β1) in the myocardium and aorta of di abetic rats was assessed with immunohistochemistry.ResultsIn comparison with c ontrol group, the expressions of NF_κB and TGF_β1 in the myocardium and aortaof diabetic rats induced by STZ were significantly increased (both P<0.01).Conclusions The NF_κB and TGF_β1 may play a critical role in the pathogenesis of t he chronic diabetic cardiovascular complications.
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[Key words]Diabetes mellitus rats; Myocardium; Aorta Immunoglobulin; Nuclear fa ctor_κB; Transforming growth factor_β1
糖尿病性心血管疾病是导致糖尿病患者晚期死亡的主要原因。根据我们以往对部分2型糖尿 病患者所做的肾活检,三角肌和皮肤活检结果,至少有一部分2型糖尿病患者胫前皮肤、肾 脏和肌肉有多种免疫复合物的沉积,包括免疫球蛋白IgA、IgG和IgM以及补体C1q、C3和纤维 蛋白相关抗原(FRA)等[1],表明糖尿病实质可能是一种全身多器官免疫损伤性疾病 。本实验以链脲佐菌素(STZ)诱导的34周龄的DM大鼠为模型,观察其心肌与主动脉病理学 改变以及核转化因子_κB(NF_κB)、转化生长因子_β1(TGF_β1)的沉积情况,为细胞 免疫参与糖尿病心血管疾病发病提供依据。
1 材料与方法
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1.1 材料:1)采用鼠龄相同、平均体重约200g的Wistar雄性大鼠20只,黑龙江中医药 大学实验动物科提供。2)主要试剂:链脲佐菌素(STZ),美国Sigma公司;兔抗大鼠NF_κ B单克隆IgG,ABCam有限公司。山羊抗大鼠TGF_β1单克隆IgG,北京中杉金桥生物技术有限 公司。
1.2 方法:
1.2.1 实验动物处理:20只大鼠随机分为2组,分别为正常组(CON)、糖尿病组(DM) 。DM组给予STZ(55mg/kg)单次腹腔注射造模,48小时后尾静脉取血测定血糖水平,血糖>1 6.7mmol/L视为造模成功。34周后各组大鼠均股动脉放血处死。迅速取大鼠心肌和主动脉以 10%福尔马林溶液固定。
1.2.2 HE、MASSON染色:心肌及主动脉组织做5μm连续切片,按常规程序进行染色。
1.2.3 免疫组化检测:所有标本的心肌及主动脉组织切片厚5μm,常规脱蜡至水,微波 抗原修复,滴加封闭血清,心肌组滴加1:150稀释的NF_κB、1:300稀释的TGF_β1一抗; 主动脉组滴加1:50稀释的NF_κB、1:300稀释的TGF_β1一抗,4℃过夜,DAB显色。NF_κB 、TGF_β1均以细胞膜及胞浆内出现棕黄色颗粒为阳性细胞。以积分法半定量描述所取标本 的染色情况,每张切片随机观察10个高倍视野,按染色强度分为4级:0分为阴性,1分为弱 阳性,2分为中度阳性,3分为强阳性。阳性细胞数:无阳性细胞数为0分,阳性细胞数1%～2 5%为1分,阳性细胞数26%～50%为2分,阳性细胞数51%～75%为3分,阳性细胞数76%～100%为 4分,每张切片的染色积分以这二者之和表示。
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1.3 统计学分析:实验数据以x-±s 表示,采用SPSS11.5软件处理,组间比较用单因素方差分析。
2 实验结果
2.1 病理学观察:DM大鼠可见心肌细胞肥大,肌纤维的溶解、破坏、肌横纹的消失,玻璃 样变性、间质纤维化,并可见淋巴细胞的浸润。MASSON染色心肌细胞间质和血管周围均可以 看到绿色的胶原纤维组织。DM大鼠的主动脉管壁中可见淋巴细胞的浸润。MASSON染色以绿色 的胶原纤维为主。
2.2 免疫组化分析:主动脉:CON组内膜为弱阳性,中膜和外膜阴性。(见图1-A,C)DM组 有大量的NF_κB、TGF_β1的沉积,主要集中在血管内膜上,外膜也有一定的沉积。(见图1 -B,D)。两组表达水平比较有统计学意义,见表1。心肌:CON组为阴性,小部分为弱阳性。 (见图2-E,G)DM组心肌细胞间均可见大量的NF_κB、TGF_β1的沉积。(图2-F,H)。两组 比较结果亦有统计学意义,见表1。
3 讨论
部分2型DM患者的发病机制与免疫损伤有关有多个器官受累[1],以前曾报告DM大鼠的视网膜上有大量的免疫球蛋白沉积[2]及肿瘤坏死因子_α(TNF_α)高表达 [3]。本实验对造模34周后DM大鼠主动脉行MASSON染色后清楚地发现其血管纤维化 程度明显高于对照组,但仍未出现典型的脂质沉积和坏死导致的粥样病灶。近年来认为:自 然免疫和低度炎症过程与DM及动脉粥样硬化(AS)的关系密切,而炎症因子是免疫反应的结果 。内皮细胞(EC) 的损伤是AS的启动者,并使之不可逆转。NF_κB被激活后,即通过信号转导途径启动一系列 级联式反应,促进血管内皮多种细胞因子氧自由基的表达,使EC损伤脱落,甚至凋亡。, 百拇医药(周 叶,邱明才)