좌귀강당서심방은 AMPK/FoxO1/CD36 신호 경로 조절을 통해 MKR 마우스 당뇨병 심근병증의 지질 침착을 개선한다

LIU Xiu ,  

WANG Juping ,  

HUANG Jiawang ,  

ZOU Junju ,  

XIANG Qin ,  

YU Yunfeng ,  

YU Rong ,  

摘要

목적은 MKR 마우스의 당뇨병 심근병증에서 좌귀강당서심방(Zuo Gui Tang Tangshu Xin Fang)이 당지질 대사 이상 개선 및 관련 기전을 연구하는 것으로, 아데노신 일인산 활성화 단백질 키나아제(AMPK)/ 포크헤드 박스 단백질 O1(FoxO1)/ 백혈구 분화 항원 36 클러스터(CD36) 신호 경로 및 지질 침착 조절 작용에 중점을 두었다. 8주령 MKR 수컷 마우스 50마리를 선정하여 고지방 사료를 4주간 섭취시킨 후 스트렙토조토신(STZ) 복강 주사와 지속적인 고지방 사료 섭취를 병행하여 당뇨병 심근병증(DCM) 모델을 구축하였다. 모델군, 좌귀강당서심방 저용량 및 고용량군(14.43, 28.86 g·kg^-1), 메트포르민군(0.25 g·kg^-1)으로 무작위 분할하였으며, 동령 FVB 마우스를 정상군으로 사용하였다. 각 군에 동량의 생리식염수 또는 해당 농도의 좌귀강당서심방을 위내 투여하였고, 4주 후 각 군의 공복 혈당(FBG)과 심장 기능을 측정하였으며, 마취 후 안구에서 채혈하여 공복 인슐린(FINS)과 혈중 지질 수치를 검사하였다. 헤마톡실린-에오신(HE) 염색으로 심근 조직 형태를 관찰하고, 오일 레드 O 염색으로 심장 내 지질 침착 상태를 평가하였다. 실시간 형광 정량 중합효소 연쇄반응(Real-time PCR)으로 심근 조직의 AMPK, FoxO1, CD36 mRNA 발현을 측정하였다. 웨스턴 블롯(Western blot)법으로 AMPK, 인산화(p)-AMPK, FoxO1, p-FoxO1, CD36 단백질 발현 수준을 확인하였다. 대조군과 비교하여, 모델군 마우스의 FBG, FINS 수치가 유의하게 상승하였다(P<0.01); 중성지방(TG), 총 콜레스테롤(TC), 저밀도 지질단백 콜레스테롤(LDL-C) 수치 또한 늘어났다(P<0.01); 심장 기능인 사출률(EF)과 단축률(FS)이 유의하게 감소하였다(P<0.01); HE 염색 결과 심근세포 비대와 이완구조 확장이 확인되었으며, 오일 레드 O 염색으로 광범위한 적색 지질 침착 및 소량의 지질 방울 집적이 관찰되었다; AMPK mRNA 발현은 감소한 반면, FoxO1와 CD36 mRNA 발현은 유의하게 증가하였다(P<0.01); 심근 조직의 p-AMPK/AMPK 단백질 발현은 현저히 감소하였고, p-FoxO1/FoxO1 및 CD36 단백질은 유의하게 증가하였다(P<0.01). 모델군과 비교하여, 모든 약물 치료 그룹에서 FBG가 유의하게 감소(P<0.01), FINS 및 혈중 지질 수치(TG, TC, LDL-C)가 감소하였다(P<0.05, P<0.01); 심장 기능은 개선되었다(P<0.05, P<0.01); 심근 조직 병리 형태 및 지질 침착 상태가 뚜렷이 개선되었으며; AMPK mRNA 발현은 유의하게 증가(P<0.01), FoxO1 및 CD36 mRNA 발현은 유의하게 감소(P<0.01); 심근 조직에서 p-AMPK/AMPK 단백질 발현은 현저히 증가(P<0.05), p-FoxO1/FoxO1는 감소(P<0.01), CD36 단백질 발현도 감소하였다(P<0.05, P<0.01). 결론: 좌귀강당서심방은 MKR 마우스의 제2형 당뇨병 심근병증에 대한 심장 보호 효과가 있으며, 이는 AMPK/FoxO1/CD36 신호 경로 조절과 관련이 있을 수 있다.

关键词

좌귀강당서심방; 당뇨병 심근병증; MKR 마우스; 아데노신 일인산 활성화 단백질 키나아제(AMPK)/ 포크헤드 박스 단백질 O1(FoxO1)/ 백혈구 분화 항원 36 클러스터(CD36) 신호 경로

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