普拉提科丁D通过激活AMPK信号通路来改善2型糖尿病引起的心肌损伤
Wenting Wang1,2, Zi Wang1, Zhaojie Meng3
1College of Chinese Medicinal Materials, Jilin Provincial International Joint Research Center for the Development and Utilization of Authentic Medicinal Materials, Jilin Agricultural University, Changchun 130118, China.
Journal of agricultural and food chemistry
|April 29, 2024
概括
普拉提科丁D (PD) 通过激活AMPK通路,有效地保护2型糖尿病引起的心脏损伤. 这种化合物改善了小鼠和细胞的葡萄糖控制,脂质概况和心脏标志物.
科学领域:
- 药理学 药理学是指药理学的学科.
- 心脏病学 心脏病学
- 生物化学 生物化学
背景情况:
- 2型糖尿病 (T2D) 对心血管并发症构成重大风险,包括心脏毒性.
- 对于T2D诱导的心脏损伤的现有治疗方法通常具有局限性,需要新的治疗策略.
- 普拉提科丁D (PD) 是Platycodon grandiflorum*中的一种化合物,显示出治疗干预的潜力.
研究的目的:
- 评估Platycodin D (PD) 在减轻与2型糖尿病相关的心脏毒性方面的疗效.
- 调查PD心脏保护作用的潜在分子机制,特别是它对AMPK信号通路的影响.
主要方法:
- 建立了2型糖尿病引起的心脏损伤的小鼠模型,并用PD (2.5 mg/kg) 口服治疗4周.
- 在体外研究中使用暴露在高棕酸和葡萄糖 (HG-PA) 的H9c2细胞来评估PD对细胞毒性和细胞活性的影响.
- 进行了分子对接,以分析PD和AMPK之间的相互作用;使用AMPK激活剂 (AICAR) 和抑制剂 (化合物C) 来阐明该途径的作用.
主要成果:
- 在糖尿病小鼠中,PD治疗显著降低了禁食血糖 (FBG),改善了脂质失调,降低了心脏损伤标志物 (CK-MB,cTnT).
- 在体外和体外模型中,PD通过激活AMPK,促进GLUT4转运体表达,并调节自增强了细胞能量代谢.
- 分子对接揭示了PD和AMPK之间强大的结合亲和力 (-8.2kcal/mol),支持其作为激活剂的作用.
- 在HG-PA诱导的细胞毒性背景下,PD治疗降低了p62表达,降低了自产物积累,并改善了心肌细胞损伤.
结论:
- 在小鼠模型中,Platycodin D显示出对2型糖尿病引起的心脏损伤的显著心脏保护作用.
- 通过激活AMPK信号通路,PD增强心肌能量代谢,并抑制H9c2细胞中的细胞毒性.
- 这些发现凸显了PD作为通过AMPK通路调节来管理糖尿病心脏毒性的有前途治疗剂.
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