肠道硫化氢合成酶与糖尿病大鼠结肠动力的相关研究

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目的:探讨肠道硫化氢(Hydrogen Sulfide,H2S)合成酶胱硫醚-γ-裂解酶(cystathionine-γ-lyase,CSE)与糖尿病(diabetes mellitus,DM)大鼠近端结肠动力的关系。方法:实验分为对照组(NC)组(n=10)和DM组(n=40),DM组一次性腹腔注射1%链脲佐菌素(streptozocin,STZ)65 mg/kg,建立1型DM模型,尾静脉取血测血糖大于16.7mmol/L为造模成功,观察大鼠的一般情况。注药第10天将10只DM大鼠和10只NC大鼠处死作为基线水平测试,进行下一步实验。其他30只DM大鼠再进一步分组为:DM+空白组(n=10)、DM+生理盐水(NS)组(n=10)、DM+炔丙基甘氨酸(DL-propargylglycine,PAG)组(n=10)。DM+PAG组腹腔注射50mg/(Kg.d)PAG,DM+NS组注射50ml/(Kg.d)9%生理盐水,DM+空白组不做任何处理,连续注射15天,处死后进行下一步实验。制作结肠平滑肌纵行肌(longitudinal muscle,LM)条,使用生物机能实验系统记录每组LM肌条自发性收缩活性;分别采用免疫组化及双重免疫荧光的方法观察结肠全层标本及MP中CSE分布;采用Western blot方法观察肠道组织(去粘膜及粘膜下层)CSE的表达。用Spearman相关分析分析结肠动力与CSE表达相关性。结果:DM组近端结肠肌条收缩活性均低于NC组(p<0.05),DM+PAG组近端结肠收缩活性均高于DM+NS组和DM+空白组(p<0.05);CSE在平滑肌细胞及肌间神经元细胞强表达,在粘膜、粘膜下层、粘膜下神经丛弥散分布;CSE在大鼠肌间神经元细胞核中分布,但CSE阳性神经元所占MP比例无差异(p>0.05);DM组大鼠结肠(去除粘膜及粘膜下层后)CSE较NC组表达上调(p<0.05),DM+PAG组CSE表达较DM+NS组和DM+空白组降低(p<0.05);NC组和DM组LM肌电生理与CSE表达成负相关(r=-0.782,p<0.05);DM+NS组和DM+组LM肌电生理与CSE表达成负相关(r=-0.747,p<0.05)。结论:CSE表达上调可能是DM大鼠近端结肠运动减退的原因之一。
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