Acute hyperglycemia abolishes ischemic preconditioning by inhibiting Akt phosphorylation: normalizing blood glucose before ischemia restores ischemic preconditioning.
Acute hyperglycemia abolishes ischemic preconditioning by inhibiting Akt phosphorylation: normalizing blood glucose before ischemia restores ischemic preconditioning.
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DOI：
10.1155/2013/329183
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发表时间：
2013
影响因子：
--
通讯作者：
French BA
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yang Z;Tian Y;Liu Y;Hennessy S;Kron IL;French BA
本研究检验了急性高血糖 (HG) 通过抑制 Akt 磷酸化来阻断缺血预适应 (IPC) 的假设。通过腹膜内注射20%葡萄糖（2g/kg）在C57BL/6小鼠中诱导约400mg/dL的短暂HG。所有小鼠均经历 40 分钟 LAD 闭塞和 60 分钟再灌注。 IPC方案是5分钟缺血和指数缺血之前5分钟再灌注的2个周期。结果。在对照小鼠中，梗死面积 (IF) 为 51.7 ± 2.0（% 风险区域）。预处理使 IF 降低 50% 至 25.8 ± 3.2（与对照相比，P < 0.05）。在 HG 小鼠中，IF 显着加剧至 58.1 ± 2.3。然而，IPC 的作用在 HG 小鼠中完全消失。 IPC恢复心脏保护作用前5分钟用胰岛素使血糖正常化。在指数缺血之前给予 CCPA 模拟了 IPC 效果。 CCPA 的心脏保护作用（而非变时作用）在 HG 小鼠中完全消失。 IPC 或 CCPA 增强了心肌缺血前心脏组织 Akt 的磷酸化，但两组中 HG 均显着抑制该磷酸化。用胰岛素使葡萄糖正常化可逆转 HG 对 Akt 磷酸化的抑制。结论。 HG 通过抑制 Akt 磷酸化消除预处理的心脏保护作用。用胰岛素使血糖正常化足以恢复预处理的心脏保护作用。
This study examined the hypothesis that acute hyperglycemia (HG) blocks ischemic preconditioning (IPC) by inhibiting Akt phosphorylation. Brief HG of approximately 400 mg/dL was induced in C57BL/6 mice via intraperitoneal injection of 20% dextrose (2 g/kg). All mice underwent 40 min LAD occlusion and 60 min reperfusion. The IPC protocol was 2 cycles of 5 min ischemia and 5 min reperfusion prior to index ischemia. Results. In control mice, infarct size (IF) was 51.7 ± 2.0 (% risk region). Preconditioning reduced IF by 50% to 25.8 ± 3.2 (P < 0.05 versus control). In HG mice, IF was significantly exacerbated to 58.1 ± 2.3. However, the effect of IPC completely disappeared in HG mice. Normalization of blood glucose with insulin 5 min before IPC recovered the cardioprotective effect. Administration of CCPA before index ischemia mimicked IPC effect. The cardioprotective effect of CCPA, not its chronotropic effect, completely disappeared in HG mice. Phosphorylation of cardiac tissue Akt before index ischemia was enhanced by IPC or CCPA but was significantly inhibited by HG in both groups. Normalization of glucose with insulin reversed the inhibition of Akt phosphorylation by HG. Conclusion. HG abolishes the cardioprotective effect of preconditioning by inhibiting Akt phosphorylation. Normalization of blood glucose with insulin suffices to recover the cardioprotective effect of preconditioning.
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