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目的:建立2型糖尿病(T2DM)大鼠模型,观察不同时间段(4、8、12周)胸主动脉组织中转化生子因子β1(TGF-β1)、Smad3、Smad7、1型胶原蛋白(Col-1)的表达情况;同时比较球形脂联素(gAd)干预后4、8、12周大鼠胸主动脉组织中TGF-β1、Smad3、Smad7、Col-1与T2DM大鼠模型组的变化,探讨gAd与TGF-β1/Smads信号通路之间的关系及其对T2DM大鼠动脉粥样硬化(AS)保护作用的机制,为临床拓展防治T2DM大血管并发症提供新思路。方法:90只雄性sprague-dawley(SD)大鼠随机分为正常对照组(N组,n=24)和T2DM造模组(n=66),成模的53只再分为T2DM组(D组,n=26)、干预组(A组,n=27)。A组给予gAd 10μg·kg-1·d<sub>-1腹腔推注,余两组给予等量生理盐水。各组分别于4、8、12周末随机取8只大鼠麻醉后采血,测空腹血糖(FPG)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C);留取胸主动脉标本,行HE染色后光镜观察其形态学改变,并用免疫组化法测Col-1的表达,应用蛋白免疫印迹(Western blotting)、实时荧光定量聚合酶链反应(RT-PCR)法测TGF-β1、Smad3、Smad7蛋白及其mRNA的表达。据实验结果及统计学处理分析,探讨它们之间的关系。结果:1.各时间段中,D组大鼠FPG、TC、TG、LDL-C明显高于N组,而HDL-C降低;A组FPG、TC、TG、LDL-C均低于相应D组,而HDL-C较之升高(P均<0.05)。2.HE染色显示:N组大鼠动脉壁内、中、外膜三层结构完整,管壁光滑,内膜及中层细胞排列规则。D组可见动脉壁内、中、外膜界限不清、轻度紊乱,内膜完整性破坏,内皮细胞部分脱落,中膜平滑肌细胞形态多样,数量增多,排列不规则;并且随着T2DM病程延长,上述病变呈时间依赖性加重。g Ad干预后,A组上述病变较相应D组分别减轻,且随着干预时间延长,胸主动脉AS程度呈时间依赖性减轻。3.免疫组化、Western blotting和RT-PCR法显示:D组TGF-β1、Smad3、Col-1的表达明显多于N组,而Smad7表达减少(P均<0.05);A组TGF-β1、Smad3、Col-1表达明显低于同期D组,而Smad7表达增多。且随着gAd干预时间延长,TGF-β1、Smad3、Col-1的表达逐渐减少,Smad7表达逐渐增多(P<0.05)。结论:1.T2DM模型组大鼠胸主动脉TGF-β1、Smad3、Col-1表达水平明显升高,而Smad7表达下降,并且随着病程的延长,TGF-β1、Smad3、Col-1水平依次升高,Smad7依次降低,与光镜下胸主动脉AS程度一致,提示TGF-β1/Smads信号通路的异常表达可能参与了T2DM大鼠AS的发生、发展。2.gAd干预组大鼠胸主动脉TGF-β1、Smad3、Col-1表达水平明显下降,而Smad7表达升高,并且随着干预时间延长,TGF-β1、Smad3、Col-1水平依次下降,Smad7依次升高。光镜下示胸主动脉AS程度逐渐减轻,提示gAd通过上调Smad7或下调TGF-β1、Smad3来干扰TGF-β1/Smads传导通路,进一步抑制Col-1等致纤维化因子的生成及沉积,发挥抗血管壁纤维化作用,从而缓解T2DM大鼠AS进程。