白藜芦醇通过调控肝脏脂代谢和抑制脂肪组织自分泌运动因子通路改善雌性糖尿病前期大鼠心脏重塑及缺血再灌注损伤

【字体: 时间:2025年06月09日 来源:The Journal of Nutritional Biochemistry 4.8

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  本研究针对糖尿病前期女性心血管风险升高问题,探讨白藜芦醇(RSV)与饮食干预对高脂高糖(HFS)喂养雌性大鼠的心脏保护机制。通过多模态MRI和31 P MRS技术发现,RSV能显著抑制左心室不良重塑、改善缺血再灌注(IR)耐受性,其作用与调节肝脏脂代谢基因(CPT1a/ACO)表达、降低脂肪组织自分泌运动因子(ATX)分泌相关,为糖尿病前期心血管并发症防治提供了新靶点。

  

在代谢性疾病肆虐的当代,糖尿病前期作为糖尿病发展的关键窗口期,其潜在的心血管风险尤其值得关注。令人担忧的是,女性在这一阶段表现出更显著的心血管易感性,而传统生活方式干预虽能改善糖代谢,却难以有效遏制心血管并发症的进展。更复杂的是,肝脏和脂肪组织(AT)通过脂毒性物质和炎症因子形成的器官间对话,进一步加剧了心脏损伤,但具体机制尚未阐明。

法国艾克斯-马赛大学的研究团队在《The Journal of Nutritional Biochemistry》发表的研究中,创新性地采用高脂高糖(HFS)喂养的雌性Wistar大鼠模型,模拟人类糖尿病前期状态。通过对比白藜芦醇(RSV)补充与标准饮食恢复(RSD)两种干预策略,结合纵向心脏磁共振成像(MRI)、离体心脏31
P磁共振波谱(MRS)能量代谢分析,以及肝脏和脂肪组织的分子检测,揭示了RSV独特的心脏保护机制。

关键技术包括:1) 多时间点in vivo
MRI评估心脏形态与功能;2) 离体心脏Langendorff灌注系统同步监测缺血再灌注(IR)过程中的心功能与高能磷酸化合物(31
P MRS);3) 肝脏组织学与脂代谢基因(CPT1a、ACO、FAS)表达分析;4) 脂肪组织自分泌运动因子(ATX)通路检测。

【动物模型与饮食干预】
研究设计持续5个月的四种饮食方案:标准饮食(CTRL)、持续HFS饮食(HFS)、HFS后2个月添加RSV(RSV)、HFS后2个月转为标准饮食(RSD)。HFS组成功诱导出葡萄糖耐量受损、肝脏脂肪变性(>5%肝细胞脂肪积累)和心脏质量/胫骨长度比(HTLR)升高,证实糖尿病前期模型建立。

【心脏保护效应】
MRI显示HFS组出现左心室舒张末期容积(EDV)增加13%、室壁增厚等不良重塑。离体心脏实验发现其缺血后功能恢复率仅达CTRL组的62%,且31
P MRS显示ATP再合成延迟。RSV干预使EDV完全恢复正常,并将IR后心功能恢复提升至CTRL组的89%,显著优于RSD组(P<0.05)。

【肝脏与脂肪组织机制】
两种干预均改善了肝脏脂肪变性,但RSV特异性上调脂肪酸氧化基因CPT1a和ACO表达2.1-3.3倍。更具突破性的是,仅RSV能抑制脂肪组织ATX基因表达达56%,并降低循环ATX水平,该分子此前被证实可直接促进心肌纤维化。

【讨论与意义】
该研究首次证实:1) RSV通过"肝-心轴"和"脂肪-心轴"双重途径发挥心脏保护作用;2) ATX通路抑制可能是逆转糖尿病前期心脏重塑的新靶点;3) RSV疗效优于单纯饮食控制,为临床转化提供依据。这些发现为开发针对糖尿病前期女性心血管并发症的精准干预策略奠定了理论基础,同时为代谢相关性脂肪肝病(MASLD)与心血管疾病的共病管理提供了新思路。

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