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肾脏纤维化是慢性肾脏病(CKD)发展至终末期肾病(ESRD)的一种病理损伤过程。在纤维化形成的过程中,肾脏固有细胞在致纤维化因子、生长因子作用下,细胞的表型发生转化,最终导致纤维化。此外细胞外基质(ECM)成分的产生及降解失调也会进一步促进肾脏纤维化。急性肾损伤(AKI),是指肾功能短期内突然下降。在全球范围内AKI发病率持续攀升,其死亡率高居不下,对于AKI预防或治疗并无特别有效的药物,对于严重的患者只能选择肾脏代替治疗或血液透析治疗的方法。课题组前期实验已发现褐藻多糖硫酸酯(FPS)及低分子量褐藻多糖硫酸酯(LMWF)对慢性肾衰及糖尿病具有良好的治疗作用,但对于褐藻多糖硫酸酯抑制慢性肾衰的过程及机制尚不明确。本论文制备了低分子量海带褐藻多糖硫酸酯及其分级组分,并对其抗急性肾衰和肾纤维化的作用进行了探索研究。(1)以提取率和舒张血管活性筛选结果为依据,优化了LWMF的制备工艺,并对优化后的工艺进行了三批工艺验证。采用阴离子交换柱层析对LWMF进行分级纯化制备了两个LWMF分级组分F0.5和F1.0。(2)采用50%甘油后肢注射诱导大鼠AKI模型,大鼠出现典型的AKI模型症状。LMWF的分级组分F0.5、F1.0腹腔注射,分级组分F1.0可以明显降低BUN,SCr水平,肾脏重量与体重维持在正常水平,血糖也与正常组的大鼠血糖保持在同一水平,表明F1.0组分可以有效治疗AKI。(3)采用TGF-β1或FGF-2诱导HK-2细胞转分化(EMT),出现明显的纤维化形态。LMWF、F0.5、F1.0在蛋白和基因水平都可以明显降低HK-2细胞EMT标志物纤维连结蛋白(Fn)和平滑肌蛋白(α-SMA)的表达,具有明显的抗肾纤维化作用。LMWF、F0.5、F1.0通过降低乙酰肝素酶(HPSE)表达,可以间接调控细胞内糖蛋白SDC-1表达,促进基质金属蛋白酶-9(MMP-9)表达降低,从而使得ECM积聚减少,减轻纤维化症状。(4)褐藻多糖硫酸酯(FPS)对高糖诱导的NRK-52E细胞PKC-α、PKC-β表达具有抑制作用,显著下调其蛋白表达,在FPS处理的细胞中,TGF-β1表达也受到抑制。FPS也可以调节P-选择素表达,促进其调节高糖诱导的DN。结果表明FPS可以通过PKC涉及的信号通路和TGF-β信号通路来调节高糖诱导糖尿病肾病。