达格列净改善糖尿病动脉粥样硬化模型小鼠斑块的作用机制

背景 近年来多项研究显示,钠-葡萄糖共转运体2(sodium-glucose cotransporter-2,SGLT2)抑制剂可以降低2型糖尿病患者心血管事件的发生率,相关机制有待研究.目的 探究SGLT2抑制剂达格列净对糖尿病动脉粥样硬化(atherosclerosis, AS)斑块的影响及其机制.方法 构建ApoE-/-小鼠糖尿病AS模型,分别设置AS对照组(Con)、糖尿病AS胰岛素干预组(Insulin)和糖尿病AS达格列净干预组(Dapa),每组10只,定期监测血糖、体质量、血脂等指标.腹腔注射胰岛素和达格列净进行干预,8周后处死小鼠,取主动脉行大体油红O染色,取主动脉根部切片行油红O染色、HE染色和免疫组化染色,观察动脉粥样硬化病变和巨噬细胞斑块内浸润情况.培养小鼠巨噬细胞RAW264.7,通过CCK-8毒性实验筛选达格列净合适的干预浓度.连续培养72 h,CCK-8增殖实验检测达格列净对巨噬细胞增殖的影响,Western blot检测凋亡相关蛋白裂解半胱天冬酶3(cleaved caspase 3,CL Caspase3)表达情况.脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导小鼠巨噬细胞RAW264.7构建炎症模型,分别设置空白对照组、炎症对照组和达格列净干预组,ELISA检测巨噬细胞上清液中白细胞介素6(interleukin 6, IL-6)、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-alpha,TNF-α)、单核细胞趋化因子1(monocyte chemoattractant protein-1,MCP-1)和粒细胞巨噬细胞集落刺激因子(granulocyte macrophage colony stimulating factor,GM-CSF)分泌水平.结果 与Insulin组相比,Dapa组小鼠血糖、体质量和血脂均无显著差异.大体油红O染色显示,Dapa组较Insulin组AS面积减少38% (P＜0.05).HE染色结果显示,Dapa组较Insulin组斑块负荷减少25%(P＜0.05).免疫组化染色显示,Dapa组较Insulin组斑块内F4/80阳性巨噬细胞明显减少(P＜0.01).CCK-8毒性实验结果提示,达格列净对体外巨噬细胞干预合适浓度为50 μmol/L.CCK-8增殖实验表明达格列净显著抑制巨噬细胞增殖 (P＜0.05),Western blot结果显示达格列净干预后CL Caspase3表达未见明显变化.ELISA结果发现,达格列净可以显著减少巨噬细胞分泌IL-6(P＜0.05)、MCP-1(P＜0.05)和GM-CSF(P＜0.01).结论 达格列净可以减轻斑块内巨噬细胞浸润,改善糖尿病动脉粥样硬化,可能与抑制巨噬细胞增殖和分泌GM-CSF有关.