钠钙交换蛋白抑制剂对糖尿病大鼠血管内皮损伤的保护作用

钠钙交换蛋白(NCX)是双向质膜载体蛋白，它在维持细胞内钙离子平衡方面起着重要作用。研究发现，NCX活性增加介导了糖尿病血管并发症的形成。因此，抑制NCX活性，可能阻滞糖尿病血管病变的发生和发展。本项目拟从下述研究证实该假设: 1.通过对血管环的研究,从整体、功能水平上探讨NCX抑制剂对糖尿病血管内皮功能损伤的保护作用机制；2.通过培养的大鼠主动脉血管内皮细胞,从细胞水平上研究NCX抑制剂保护作用的分子机制及信号转导途径；3.通过测定NCX活性、表达及细胞内钙离子浓度, 从分子水平上揭示NCX抑制剂的保护作用机制。本研究是在前期工作基础上的进一步深入研究，结果将系统阐明NCX抑制剂抗糖尿病血管内皮功能损伤的作用机理及具体环节，旨在为防治糖尿病血管并发症寻找干预靶点，为开发防治糖尿病血管并发症的新药拓宽思路及提供实验依据。

目的 研究钠钙交换蛋白抑制剂对糖尿病大鼠血管内皮功能损伤的保护作用，并探讨其作用机制。.方法 糖基化终产物（AGE）孵育健康雄性SD大鼠离体胸主动脉血管环24小时，诱导血管内皮功能损伤, 观察钠钙交换蛋白抑制剂、超氧化物歧化酶 (SOD)、一氧化氮（NO）合成酶抑制剂N-硝基-L-精氨酸甲酯 (L-NAME)、NO合成底物L-精氨酸和D-精氨酸对AGE所致血管内皮功能损伤的影响。腹腔注射链脲佐菌素建立糖尿病大鼠模型，给予钠钙交换蛋白抑制剂治疗八周后处死动物，取大鼠胸主动脉检测乙酰胆碱引起的内皮依赖性舒张反应（EDR）和硝普钠引起的非内皮依赖性舒张反应（EIR）、钠钙交换蛋白表达、血清丙二醛（MDA）、NO含量及SOD活性。高糖孵育人脐静脉血管内皮细胞，观察高糖对血管内皮细胞钠钙交换蛋白表达影响的时效及量效关系；同时，阐明钠钙交换蛋白抑制剂、PKC抑制剂H-7及NADPH氧化酶抑制剂DPI对细胞内钙离子、钠钙交换蛋白表达和氧化应激指标影响的分子机制。.结果 钙交换蛋白抑制剂减轻了AGE对大鼠离体胸主动脉EDR的损伤，降低了血管组织中超氧阴离子的含量，升高了SOD活性及NO的含量。而L-NAME能废除钠钙交换蛋白抑制剂对AGE所致大鼠胸主动脉血管内皮功能损伤的保护作用。此外，SOD和L-精氨酸也可以减轻AGE所致血管EDR的损伤；但是，D-精氨酸不具备这种保护作用。表明钠钙交换蛋白抑制剂改善了糖尿病大鼠胸主动脉EDR，其机制可能与抗氧化作用有关。糖尿病大鼠血清MDA水平增加，钠钙交换蛋白表达、NO含量及SOD活性降低。钙交换蛋白抑制剂改善了糖尿病大鼠胸主动脉EDR、增加了NO水平、SOD的活性及钠钙交换蛋白的表达，同时降低了MDA含量。高糖孵育降低了血管内皮细胞SOD的活性、NO的浓度及钠钙交换蛋白的表达，同时升高了细胞内钙离子的浓度及MDA的含量；而钠钙交换蛋白抑制剂和甘露醇对血管内皮细胞氧化应激指标、钠钙交换蛋白的表达及细胞内钙离子的浓度无明显影响。钠钙交换蛋白抑制剂、PKC抑制剂、NADPH氧化酶抑制剂与高糖共同孵育后，均可抑制高糖所致的MDA和钙离子的浓度的升高，同时增加了SOD的活性、NO的浓度和钠钙交换蛋白的表达。.结论 钠钙交换蛋白抑制剂对糖尿病大鼠血管内皮功能损伤具有保护作用，其机制与抗氧化作用有关。