二氢杨梅素对糖尿病小鼠内皮功能障碍的作用及机制研究开题报告

1. 研究目的与意义

糖尿病是一种以高血糖为特征的慢性疾病，患病率逐年增加，已经成为了一个严重的全球健康问题。糖尿病引起的包括糖尿病肾病、神经病变、视网膜病变、下肢血管病变和胃肠病在内的各种慢性并发症是糖尿病发病和死亡的主要原因。长期高血糖可能会损害大血管和微血管的内皮功能，从而增加糖尿病患者患心血管疾病的风险。因此，改善糖尿病患者的内皮功能具有重要意义。

糖尿病患者内皮功能障碍的详细分子机制十分复杂，氧化应激是其中的关键因素之一。在糖尿病大鼠的冠状动脉内皮细胞线粒体中可以发现活性氧（reactive oxygen species，ros）的积累增加。之前的研究证实：抗氧化剂和超氧化物歧化酶可恢复链脲佐菌素（streptozocin，stz）诱导的内皮依赖性血管舒张。ros清除剂n-乙酰-l-半胱氨酸（n-acetyl-l-cysteine，nac）预处理可减轻高糖（high glucose，hg）诱导的人微血管内皮细胞-1（human microvascular endothelial cell-1，hmec-1）细胞的内皮功能障碍。以上证据表明抗氧化剂对糖尿病血管内皮功能障碍可能具有保护作用。

二氢杨梅素（dihydromyricetin，dhy）是显齿蛇葡萄中含量最丰富、最具生物活性的黄酮类化合物，具有抗炎、抗肿瘤、抗氧化、抗菌和神经保护等多种药理活性，可能与抗氧化、抗炎、促进细胞死亡、调节脂质和糖代谢等机制有关，多个信号通路、信号分子和mirnas可能参与其中。例如：dhy可以通过上调db/db小鼠的胰岛素受体-1来改善胰岛素抵抗，通过减少焦磷酸盐来减轻慢性肝损伤，通过调节microrna-21，抑制人胆管癌细胞的增殖、迁移和侵袭，促进细胞凋亡。dhy还可以通过清除ros，改善氧化应激从而保护细胞，或者增加ros的产生来杀灭肿瘤细胞。研究表明dhy可以显著降低丙二醛水平和ros的产生，但在高脂喂养的低密度脂蛋白受体敲除小鼠中能保留超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，sod）、过氧化氢酶（catalase，cat）和谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase，gsh-px）的活性。dhy治疗可以减弱ang ii诱导的心肌肥大中的氧化应激；保护人脐静脉内皮细胞（human umbilical vein endothelial cells，huvecs）免受过氧化氢诱导的氧化应激损伤。然而，dhy对糖尿病血管内皮功能障碍的可能影响尚未完全阐明。

2. 研究内容和问题

研究内容：本实验拟探讨二氢杨梅素对糖尿病小鼠内皮功能障碍的影响及其可能的机制，为防治糖尿病患者血管内皮功能障碍提供一种新的策略。

研究目标：初步明确二氢杨梅素对链脲佐菌素诱导的糖尿病小鼠内皮功能障碍的作用及其可能机制。

3. 设计方案和技术路线

1、研究方法

（1）糖尿病小鼠造模与处理：雄性8周龄c57bl/6小鼠腹腔注射0.1 mol/l柠檬酸盐缓冲液配制的链脲佐菌素（stz，60 mg/kg/d），对照组注射等量的柠檬酸缓冲液，连续5 d。2周后，给予小鼠灌胃dhy（250 mg/kg），持续12 w。

4. 研究的条件和基础

课题组熟练掌握糖尿病小鼠造模、血管内皮依赖性舒张功能评估以及血管氧化应激水平检测等常规技术，可保证实验顺利进行；本项目研究将依托于南通大学药学院和江苏省炎症与分子药靶重点实验室进行，实验室具备常规开展分子生物学、细胞生物学等实验项目的条件，为本研究有关项目的实施提供保障；指导老师长期从事心血管基础研究的科研工作者，具有良好的科研素养。