基于PI3K/Akt/mTOR途径研究芒果苷对糖尿病诱导视网膜微血管损伤的保护作用及机制

摘要

目的：探究芒果苷对高糖（HG）/缺氧诱导的大鼠视网膜毛细血管内皮细胞（RRCEC）损伤的保护作用及其潜在机制。方法:将RRCEC细胞暴露在30 mmol/L葡萄糖和缺氧环境中，建立体外糖尿病视网膜病（DR）模型。分为对照组、HG/缺氧组、芒果苷低浓度（0.05 mmol/L）组、芒果苷中浓度（0.1 mmol/L）组、芒果苷高浓度（0.2 mmol/L）组、芒果苷中浓度+LY294002组、芒果苷中浓度+IGF-1组、HG/缺氧+LY294002组和HG/缺氧+IGF-1组；通过CCK-8、划痕实验和成管实验来评估芒果苷对RRCEC的增殖、迁移和血管新生的影响；Western blotting检测HIF-1α、VEGF、p-AKT/AKT、p-PI3K/PI3K和p-mTOR/mTOR的蛋白表达。利用PI3K/AKT/mTOR信号通路特异性抑制剂LY294002和激动剂IGF-1验证芒果苷的潜在机制。结果：与对照组相比，HG/缺氧组RRCEC细胞的增殖、迁移和血管生成能力增强，HIF-1α和VEGF蛋白表达显著上调，p-AKT/AKT、p-PI3K/PI3K和p-mTOR/mTOR比值显著增加（P<0.05）；与HG/缺氧组相比，芒果苷低、中、高浓度组RRCEC细胞迁移和血管生成能力明显降低，HIF-1α和VEGF蛋白表达明显下调（P<0.05）,芒果苷中浓度组p-AKT/AKT、p-PI3K/PI3K和p-mTOR/mTOR比值降低（P<0.05）。IGF-1对PI3K/AKT信号通路的进一步激活抑制了芒果苷对RRCEC的保护作用，而抑制剂LY294002则显示出相反的作用。结论:芒果苷通过阻断PI3K/AKT/mTOR信号通路抑制HG/缺氧诱导的RRCEC细胞迁移和血管生成能力。

关键词

芒果苷 / PI3K/AKT/mTOR信号通路 / 糖尿病视网膜病 / 血管新生

基金资助

海南省自然科学基金项目（No.2018MS136）