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山东大学学报(医学版) ›› 2012, Vol. 50 ›› Issue (5): 1-.

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硫化氢抑制高糖诱导的内皮细胞损伤的研究

张媛1，韩辉2，高聆1,于春晓1，刘文1，刘元涛3，管庆波1，赵家军1   

  1. 山东大学 1. 附属省立医院内分泌科， 济南 250021； 2.附属省立医院保健神经内科，  济南 250021；
    3.第二医院内分泌科，  济南 250033
  • 收稿日期:2011-12-06 出版日期:2012-05-10 发布日期:2012-05-10
  • 通讯作者: 管庆波(1962- )，男，教授，博士生导师，主要从事糖尿病及其并发症的基础与临床研究。 Email：guanqingbo@medmail.com.cn
  • 作者简介:张媛(1987- )，女，硕士研究生，主要从事糖尿病及其并发症的研究。
  • 基金资助:

    国家自然科学基金资助项目(30971408)

Mechanisms of hydrogen sulfide that attenuate high glucoseinduced
injury in endothelial cells

ZHANG Yuan1, HAN Hui2, GAO Ling1, YU Chun-xiao1, LIU Wen1，
 LIU Yuan-tao3， GUAN Qing-bo1, ZHAO Jia-jun1    

  1. Affiliated to Shandong University 1. Department of Endocrinology, Provincial Hospital, Jinan 250021, China；
    2. Department of Neurology, Provincial Hospital, Jinan 250021, China；
    3. Department of Endocrinology， The Second Hospital, Jinan 250033， China
  • Received:2011-12-06 Online:2012-05-10 Published:2012-05-10

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373

摘要：

目的   观察高糖环境下细胞内硫化氢的生成及硫化氢对高糖诱导的内皮细胞损伤的影响并探讨其机制。方法   将人脐静脉内皮细胞分为4组：A组为正常糖浓度组(5.5mmol/L)，B组为高糖组(25mmol/L)，C组为高糖(25mmol/L)+硫氢化钠(50μmol/L)组，D组为正常糖浓度(5.5mmol/L)+硫氢化钠(50μmol/L)组，处理48h后， 测定细胞内硫化氢的含量，MTT检测细胞存活率，Western Blot检测细胞凋亡相关蛋白Bax 、Bcl-2和Cleaved caspase-3的表达。结果   ① 与A组相比，B组硫化氢生成量明显减少(P<0.05)，与B组相比，C组硫化氢生成量明显增多(P<0.05)；② 与A组相比，B组的细胞存活率明显减少(P<0.05)，而C组的细胞存活率较B组显著升高(P<0.05)；③ 与A组相比，B组Bax表达显著升高(P<0.05)，Bcl-2的表达显著降低(P<0.05),而Caspase-3活性明显增强(P<0.05)；与B组相比，C组Bax水平显著降低(P<0.05)，Bcl2水平显著升高(P<0.05)，Caspase-3 活性显著下降(P<0.05)。与A组相比，D组各指标表达差异无统计学意义(P>0.05)。结论   高糖对内皮细胞硫化氢的生成具有抑制作用；外源性硫化氢可保护高糖诱导的内皮细胞损伤，其机制可能与抑制细胞凋亡有关。

关键词: 高糖；硫化氢；内皮细胞；细胞凋亡；Caspase-3

Abstract:

Objective   To observe the production of hydrogen sulfide in endothelial cells exposed to high glucose as well as the effects of hydrogen sulfide on high glucose-induced injury of endothelial cells, and to explore the possible mechanisms.  Methods   Human umbilical vein endothelial cells were divided into 4 groups: A 5.5mmol/l glucose, B 25mmol/L glucose, C 25mmol/L glucose + 50μmol/L NaHS, and D 5.5mmol/L glucose+ 50μmol/L NaHS.  After treatment for 48h, the production of H2S was measured,  cell viability was detected by MTT, and the expressions of apoptosis-related proteins, such as Bax, Bcl-2 and cleaved caspase-3, were examined by Western Blot analysis.  Results   ① Compared with that of group A, the production of H2S distinctly decreased in group B(P<0.05), however, the production of H2S distinctly increased in group C when compared with that of group B(P<0.05). ② Compared with that of group A, the percentage of cell viability obviously decreased in group B (P<0.05), but NaHS could reverse the viability of HUVECs which was induced by high glucose in group C (P<0.05). ③ High glucose significantly increased Bax protein expression (P<0.05) and decreased the Bcl-2 protein expression (P<0.05), and the level of cleaved Caspase-3, the activated form of Caspase-3, was higher in group B compared with that of group A (P<0.05). Compared with that of group B,  decrease in Bax (P<0.05) and cleaved Caspase-3 expressions (P<0.05) and increase in Bcl-2 expression (P<0.05) were observed in group C. There was no significant difference between group A and group D in cell viability, Bax, Bcl-2, cleaved Caspase-3 expressions and the production of H2S.  Conclusions   High glucose can inhibit the production of H2S in endothelial cells. Supplementation of extrinsic H2S can protect against high glucose-induced injury in human umbilical vein endothelial cells possibly through  the inhibition of cell apoptosis.

Key words: High glucose; Hydrogen sulfide; Endothelial cells; Apoptosis; Caspase-3

中图分类号: 

  • R587.1
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