开题报告内容:(包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述,不少于2000字)
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立题背景及研究现状
2型糖尿病是由遗传和环境因素相互作用而引起的一组糖代谢综合症,主要临床表现为高
血糖、高血脂及胰岛素抵抗等,而糖尿病的主要危害在于血管并发症,目前的研究认为糖尿病引起的大血管病变是糖尿病患者致死致残的主要原因。血管内皮细胞的损伤是形成糖尿病血管并发症的基础,内皮细胞凋亡是高糖诱发内皮功能损伤的重要因素。ROS 蓄积过多能够导致细胞发生氧化应激反应,激活细胞内一系列凋亡相关的信号通路,诱导细胞凋亡,从而导致内皮细胞损伤。因此,抑制内皮细胞凋亡、改善内皮细胞功能可成为防治血管病变、延缓糖尿病并发症发生的重要手段和方法。
自噬是指细胞内的长寿命蛋白质以及受损的细胞器经溶酶体途径被降解的过程,细胞在遭受损伤时,通过自我调节机制增强自噬功能来降解受损的蛋白质和或细胞器,促进细胞存活。高糖环境下,细胞自噬作用减弱,不能有效清除受损的线粒体,导致细胞内活性氧积聚、引起凋亡,将加剧内皮细胞损伤。自噬是一个细胞自身结构通过溶酶体机制被降解的过程,帮助细胞维持生理功能的平衡。氧化应激是指体内氧化超过抗氧化的作用,导致蛋白及脂质的氧化损伤以及细胞损伤等。血管内皮细胞自噬功能缺陷,引起细胞衰老和凋亡,加剧血管内皮的损伤。高糖情况下,血管内皮细胞自噬功能缺陷,引起细胞衰老和凋亡,加剧血管内皮的损伤。 同样,高糖在诱导心肌细胞损伤的同时还伴有自噬活性的明显下降,促进自噬可明显改善高糖诱导的心肌细胞损伤,可见自噬在高糖诱导的线粒体功能障碍及血管内皮损伤中起着重要作用地位。
糖尿病血管并发症严重威胁着人类的健康。但是,目前尚没有特异地干预糖尿病并发大血管病变如动脉粥样硬化的药物。因此,寻找具有降低血糖、保护血管内皮细胞氧化损伤,从而有效控制糖尿病血管并发症发生发展的药物显得特别迫切和重要。据报道,黄茶明显改善高脂肪饮食所致的胰岛素抵抗,降血糖作用,能够有效抑制了高脂饮食诱导的肝硫氧还蛋白早期升高。但是,目前尚未见关于黄茶防治糖尿病诱导动脉病变的报道。本课题从调节自噬的角度出发探讨黄茶提取物对高糖所致血管内皮细胞的损伤的保护作用,为黄茶用于防治糖尿病血管并发症提供科学依据,推动黄茶种植等相关产业的综合发展。
二、研究内容、拟解决的关键问题及预期成果
2.1 研究内容
以高浓度葡萄糖诱导内皮细胞损伤模型,检测黄茶提取物对高糖诱导血管内皮细胞凋亡,氧化应激的保护作用及对自噬蛋白表达的影响及其保护血管内皮细胞潜在机制。用Hoechst33258染色,在荧光显微镜下观察黄茶提取物对高糖所致的HUVECs凋亡的影响。用活性氧荧光探针DCFH-DA染色,在荧光显微镜下观察黄茶提取物对高糖所致HUVECs中ROS生成的影响。用Western blot法检测Cleaved caspase-3和Cyt.C蛋白表达,以及相关自噬蛋白LC3,P62, Beclin-1的表达。以自噬抑制剂3-MA抑制内皮细胞自噬的发生,检测Cleaved caspase-3和Cyt.C蛋白表达,检测ROS的生成,探究其对凋亡和氧化应激的影响
2.2拟解决的关键问题
细胞培养,高糖凋亡模型的建立、倒置荧光显微镜及western blotting的运用,3-MA对自噬的抑制作用探究。
2.3预期成果
①在高糖刺激下,血管内皮细胞的凋亡增加,ROS的生成增加,Cleaved caspase-3和Cyt.C
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