褪黑素通过JAK2/STAT3信号通路对糖尿病大鼠肺缺血再灌注损伤的作用机制研究

摘要

目的 探讨褪黑素对糖尿病(diabetes mellitus,DM)大鼠肺缺血/再灌注(I/R)损伤的作用及其潜在分子机制。方法 将大鼠随机分为对照+假手术组(Control+Sham组)、糖尿病+假手术组(DM+Sham组)、对照+缺血再灌注组(Control+IR组)、糖尿病+缺血再灌注组(DM+IR组)、糖尿病+缺血再灌注+褪黑素组(DM+IR+MT组),每组8只。检测各组大鼠的肺组织湿重/干重(W/D)比值;苏木精-伊红染色检测各组大鼠肺组织病理学变化;检测各组大鼠肺组织中氧化应激因子谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-PX)活性、总抗氧化能力(total antioxidant capacity,T-AOC)水平、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性和丙二醛(malondialdehyde,MDA)活性;ELISA实验检测炎症因子IL-1β、IL-6和TNF-α的浓度;蛋白质印迹法检测各组大鼠肺组织中p-JAK2和p-STAT3蛋白水平。结果与Control+Sham组比较,Control+IR组中W/D比值升高,肺泡间隔和间隙水肿,间质增厚,肺泡内出血和白细胞浸润,肺损伤评分较高,GSH-PX、SOD、T-AOC活性降低,MDA水平升高,炎症因子IL-1β、IL-6、TNF-α水平升高,p-JAK2和p-STAT3蛋白水平升高(P<0.05)。DM+Sham组和DM+IR组的上述指标进一步升高,其中DM+IR组的差异性更显著。与DM+IR组比较,DM+IR+ME组中W/D比值显著降低,肺组织损伤明显减轻,肺损伤评分降低,GSH-PX、SOD、T-AOC活性显著升高,MDA水平显著降低,IL-1β、IL-6、TNF-α水平显著降低,p-JAK2和p-STAT3蛋白水平降低(P<0.05)。结论 褪黑素通过降低氧化应激和炎症水平从而减轻糖尿病大鼠的肺I/R损伤,其机制可能与JAK2/STAT3信号通路有关。

关键词

褪黑素 / 糖尿病 / 肺缺血再灌注损伤 / JAK2/STAT3信号通路 / 氧化应激