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二甲双胍诱导心肌细胞自噬对脓毒症小鼠心肌损伤的保护机制

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目的 探讨二甲双胍(Met)诱导心肌细胞自噬对脓毒症小鼠心肌损伤保护作用的可能机制。方法 采用盲肠结扎穿孔术(CLP)构建脓毒症小鼠心肌损伤模型。将60只昆明小鼠随机分为假手术(Sham)组、模型(CLP)组、模型+二甲基亚砜(DMSO)(CLP+DMSO)组、模型+Met(Met)组、模型+Met+3-甲基腺嘌呤(3-MA)(Met+3-MA)组、模型+Met+复合物C(CC)(Met+CC)组，每组10只。Met、Met+3-MA及Met+CC组在建模前2周每日予Met(200 mg/kg)腹腔注射1次，Met+3-MA组术前1 h腹腔注射3-MA(10 mg/kg)，Met+CC组术前30 min腹腔注射CC(20 mg/kg)，末次注射Met 24 h后建模，所有小鼠在术后24 h留取心脏及血液。Western blot检测微管相关蛋白1轻链3(LC3)Ⅰ与LC3Ⅱ、自噬效应蛋白1(Beclin-1)、泛素结合蛋白62(p62)、B细胞淋巴瘤/白血病-2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、腺苷单磷酸(AMP)激酶(AMPK)和磷酸化AMPK(p-AMPK)的蛋白相对表达量;苏木精-伊红(HE)染色观察心肌病理改变;电镜观察心肌线粒体及自噬小体变化。结果 与Sham组比较，CLP及CLP+DMSO组Beclin-1、p62、p-AMPK/AMPK的蛋白相对表达量及LC3Ⅱ/LC3Ⅰ差异无统计学意义，但CLP组Bax升高且Bcl-2降低(P<0。01);与CLP组比较，Met组Beclin-1的蛋白相对表达量及LC3Ⅱ/LC3Ⅰ升高且p62降低(P<0。01)，Bax降低且Bcl-2升高(P<0。01);与Met组比较，Met+3-MA组Beclin-1的蛋白相对表达量及LC3Ⅱ/LC3Ⅰ降低且p62升高(P<0。05)，Bax升高且Bcl-2降低(P<0。05)，Met+CC组p-AMPK/AMPK的蛋白相对表达量降低(P<0。05)。HE染色见Sham组心肌纤维无紊乱，CLP组心肌纤维明显紊乱且见大量炎症细胞浸润，Met组心肌见空泡状改变，Met+3-MA组心肌纤维排列紊乱且见少量炎症细胞浸润。电镜见Sham组心肌线粒体形态正常;CLP组线粒体嵴排列排列紊乱且见空泡状改变，偶见自噬小体;Met组线粒体稍肿胀，见大量自噬体;Met+3-MA组线粒体明显肿胀，见少量自噬小体。结论 二甲双胍对脓毒症小鼠心肌损伤的保护作用，可通过激活AMPK信号通路诱导自噬减轻心肌细胞凋亡、改善线粒体损伤。
Protective mechanism of metformin-induced cardiomyocyte autophagy on myocardial injury in septic mice

metforminautophagysepsismyocardial injurymitochondriaapoptosis

田勇、周颖、古雍翔、杨国辉

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贵州医科大学临床医学院,贵阳 550004

铜仁市人民医院重症医学科,铜仁 554300

贵州医科大学附属医院内科重症监护室,贵阳 550004

二甲双胍 自噬 脓毒症 心肌损伤 线粒体 凋亡

贵州医科大学国家自然科学基金培育项目贵州省卫生健康委科学技术基金项目铜仁市科技计划项目

gyfynsfc-2021-54gzwjkj2020-1-026铜市科研[2023]30号

2024

10.19405/j.cnki.issn1000-1492.2024.01.015

安徽医科大学学报
安徽医科大学

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CSTPCD北大核心
影响因子：1.095
ISSN：1000-1492
年,卷(期)：2024.59(1)
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