Ranolazine对2型糖尿病大鼠心肌病模型的治疗作用:减轻内质网应激与炎症反应

【字体: 时间:2025年05月28日 来源:BMC Pharmacology and Toxicology 2.8

编辑推荐:

  推荐 本研究针对2型糖尿病心肌病(DCM)中氧化应激、内质网应激(ER stress)及炎症的关键病理机制,探讨了Ranolazine的治疗潜力。通过建立2型糖尿病大鼠模型,研究发现Ranolazine可显著降低血清肌钙蛋白I水平、改善氧化应激指标(如SOD和GSH升高、MDA降低),并下调ERS相关基因(GRP78、XBP1)及炎症因子(NLRP3、IL1β)的表达。该研究为DCM的药物治疗提供了新思路,尤其适用于合并慢性稳定型心绞痛的糖尿病患者。

  

论文解读
糖尿病心肌病(Diabetic Cardiomyopathy, DCM)作为糖尿病的主要心血管并发症之一,已成为全球范围内导致心力衰竭和死亡的重要原因。其病理机制复杂,涉及氧化应激、内质网应激(Endoplasmic Reticulum Stress, ER stress)及炎症反应的多重交互作用。传统治疗手段多聚焦于血糖控制,但对DCM的直接干预效果有限。在此背景下,伊朗塔比阿特莫达勒斯大学的研究团队通过构建2型糖尿病大鼠模型,系统评估了Ranolazine对DCM的保护作用,揭示了其通过调控氧化应激、ER stress及炎症通路发挥疗效的潜在机制。

研究方法
本研究采用经典的链脲佐菌素(Streptozotocin, STZ)联合烟酰胺(Nicotinamide)诱导2型糖尿病大鼠模型。实验动物分为对照组、糖尿病组、糖尿病+Ranolazine处理组及对照+Ranolazine组。通过为期8周的灌胃给药,检测体重、心脏重量、血清葡萄糖、肌钙蛋白I(Troponin-I)、氧化应激标志物(超氧化物歧化酶SOD、谷胱甘肽GSH、丙二醛MDA)、ERS相关基因(GRP78、XBP1、CHOP)、NLRP3炎性小体及血清白细胞介素1β(IL1β)的水平变化。

研究结果

  1. 代谢与心脏结构改变:糖尿病大鼠表现为体重下降、心脏重量增加及血清肌钙蛋白I水平升高,提示心肌损伤。Ranolazine处理虽未显著改善血糖,但显著降低了肌钙蛋白I浓度(p<0.05),并逆转了心脏肥大趋势(图1)。
  2. 氧化应激调控:糖尿病组SOD活性和GSH浓度显著降低,而MDA含量升高,反映氧化损伤加剧。Ranolazine干预后,SOD和GSH水平回升(尽管SOD变化不显著),MDA浓度显著下降(p<0.05),表明其具有抗氧化作用(图3)。
  3. 内质网应激缓解:糖尿病诱导GRP78、XBP1及CHOP基因表达上调,激活ERS通路。Ranolazine显著抑制XBP1(p<0.05)和NLRP3(p<0.05)表达,但对GRP78和CHOP的影响未达统计学显著性(图4)。
  4. 抗炎效应:糖尿病大鼠血清IL1β水平显著升高,伴随NLRP3炎性小体激活。Ranolazine处理后IL1β浓度大幅回落(p<0.01),证实其抗炎特性(图5)。

研究结论与意义
Ranolazine通过多靶点调控机制(包括抑制氧化应激、ERS及NLRP3炎性小体活化),有效改善糖尿病大鼠的心脏功能损伤。值得注意的是,其疗效独立于血糖控制,提示Ranolazine可能成为合并慢性稳定型心绞痛的糖尿病患者的辅助治疗药物。然而,本研究局限于动物模型,未来需进一步开展临床试验验证其临床转化价值。

值得注意的是,Ranolazine最初作为抗心绞痛药物开发,但其对线粒体功能的保护作用及对NADPH氧化酶的抑制效应为其在DCM中的应用提供了理论依据。此外,研究未发现Ranolazine对正常大鼠心脏参数的显著影响,进一步支持其特异性治疗潜力。

本研究为DCM的治疗策略提供了新视角,强调了联合靶向氧化应激、ERS及炎症通路的必要性,有望推动精准医学在心血管疾病中的应用进程。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号