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研究背景和目的糖尿病心肌病（diabetic cardiomyopathy,DCM）是糖尿病引起的心肌代谢紊乱和心脏微血管病变所致的心脏病，是糖尿病患者主要心脏并发症之一。主要的病理变化表现为：心肌细胞肥大；心肌间质胶原纤维沉积和纤维化。由于这些病理过程的发展，早期通常表现为舒张功能障碍，晚期收缩期充血性心力衰竭。然而，这些病理生理变化的主要原因是心肌纤维化。随着糖尿病发病率的逐年升高，糖尿病心肌病也表现为高发病率和高致死率。细胞色素P450(CytochromeP450,CYP)能代谢花生四烯酸（AA）产生四种不同小分子化合物，表氧—二十碳三烯酸（epoxyeicosatrienoic acids，简称EETs,分别为5,6-EET,8,9-EET,11,12-EET,14,15-EET），后者在体内被可溶性表氧化物水解酶（soluble epoxide hydrolase,sEH）代谢生成DHETs（dihydroxyeicosatrienoic acids），CYP表氧化酶和EETs构成一个完整的系统发挥生理作用。目前已知EETs通过IR/IRS1和PI3K/AKT等多条信号通路改善胰岛素抵抗；EETS可以抑制核转录因子（NF-κB）的活化而发挥抗炎作用；EETs还可以抗氧化应激、抗内质网应激等等作用。另外，CYP表氧化酶包括2C和2J两类，2C基因在人类有2个克隆(2C8,2C9),在人体内有广泛分布，尤其在肝脏最丰富；2J已知的8个克隆中只有2J2在人类基因组中发现。CYP2J2主要在人类心脏、血管内皮细胞、胰腺和肾脏丰富表达。由此，我们就设想在心脏高表达的CYP2J2-EETs系统对糖尿病心肌病有没有作用？如果有效应，那么它的分子机制又是什么呢？带着这些科学假设确立了本课题的研究目的：1）、研究细胞色素P450表氧化酶2J2基因过表达对糖尿病心肌纤维化的作用；2）细胞色素P450表氧化酶2J2基因过表达对糖尿病心肌纤维化的作用的分子机制。方法体内试验：实验动物共分六组，一组C57BL/6为糖尿病阴性对照组，再将KKAy糖尿病小鼠分为五组，一组盐水组，每两天灌胃生理盐水，余下四组分别用rAAV-GFP、rAAV-CYP2J2、1471（sEH抑制剂）、rAAV-CYP2J2+1471干预。干预16周后，小鼠做心脏超声检查，再做高胰岛素正常血糖钳夹实验。处死小鼠留取组织血浆和尿液，取心肌组织标本做饱和苦味酸天狼星红染色、免疫组化、免疫荧光染色，取冻存心肌组织标本做Westernblot，应用ELISA方法检测血浆IL-10、TGF-β的含量和尿液中DHET的含量。体外试验：用高糖（25mM）和14,15-EET干预NIH3T3细胞系，Westernblot检测MMP2；用高糖（25mM）和14,15-EET干预RAW264.7细胞系，做划痕实验，ELISA方法检测培养基里TGF-β的含量；用traswell小室共培养RAW264.7细胞系和NIH3T3细胞系，高糖（25mM）和14,15-EET干预，免疫荧光检测RAW264.7细胞的迁移和NIH3T3细胞CollagenI的分泌量，Westernblot检测MCP1的表达；提取SD乳鼠原代心肌成纤维细胞，用TGF-β和14,15-EET干预，Westernblot和免疫荧光技术检测α-SMA的表达量。结果体内试验：心脏超声结果显示rAAV-CYP2J2、1471、rAAV-CYP2J2+1471组与KKAy-Saline组和rAAV-GFP组相比较IVS和LVPW两项指标得到改善，且有统计学意义，rAAV-CYP2J2、1471、rAAV-CYP2J2+1471三组与C57组差别无统计学意义。在高胰岛素正常血糖钳夹实验里，rAAV-CYP2J2、1471、rAAV-CYP2J2+1471和C57组的葡萄糖输注速率和葡萄糖摄取率都较KKAy-Saline和rAAV-GFP多，且有统计学意义。rAAV-CYP2J2、1471、rAAV-CYP2J2+1471、C57组和KKAy-Saline、rAAV-GFP组比较，饱和苦味酸天狼星红染色显示胶原的分泌量、免疫组化检测显示CollagenI的分泌量、免疫荧光显示的表达F4/80的细胞的量都有差别，且有统计学意义，但是免疫组化检测显示CollagenIII的分泌量无差别。rAAV-CYP2J2、1471、rAAV-CYP2J2+1471、C57组分泌IL-10的量较KKAy-Saline组和rAAV-GFP组多，α分泌量较少。体外实验：14，15-EET抑制了RAW264.7细胞由高糖诱导的迁移，抑制了RAW264.7细胞分泌TGF-β,抑制了TGF-β诱导乳鼠原代成纤维细胞向肌成纤维细胞转化。结论CYP2J2表氧化酶基因及其代谢产物EETs抑制了KKAy糖尿病小鼠心肌纤维化，保护了心肌。其作用的机制是CYP2J2表氧化酶基因及其代谢产物EETs抑制了巨噬细胞向心肌迁移，减轻了炎症反应，减少了TGF-β的分泌，从而抑制了成纤维细胞向肌成纤维细胞转化，上调了MMP2的表达，较少了CollagenI的分泌和细胞外基质的形成，抑制了心肌纤维化。本课题提出EETs是防治糖尿病心肌病的内源性物质，这是一全新的概念和内容；为研究糖尿病心肌病发病机制开拓了新的思路；通过用抑制剂1471抑制EETs在体内的降解防治糖尿病心肌纤维化的作用，为将来研究糖尿病心肌病治疗新策略、开发新药物提供理论依据。