目的：　　成纤维细胞生长因子21（FGF21）是一种具有治疗糖尿病肾病潜力的内分泌作用的蛋白。然而，由于FGF21较低的内在生物稳定性，其在治疗的发展中遇到了一个瓶颈。在以往的研究中，我们已经发现了一种重组人 FGF21 （rhFGF21）的不同定点突变和分子修饰，可以保留其生物学功能。本研究的目的是探讨聚乙二醇rhFGF21（PEG-rhFGF21）与野生型的FGF21相比，对肥胖型糖尿病肾病（饮食诱导的肥胖小鼠）和2型糖尿病肾病具有更好的保护肾脏作用。通过本研究，我们将对突变后的rhFGF21进行修饰，使其在糖尿病肾病中具有更好的疗效。与此同时,也为指导开发更安全有效的糖尿病肾病药物提供全新的理论依据。　　方法：　　rhFGF21蛋白表达纯化以及PEG修饰：将编码带有SUMO-His标签地rhFGF21 的 cDNA 克隆到表达载体 pET3c 中，再将这重组的载体导入到BL21(DE3)大肠杆菌宿中，在37℃培养至600nm处吸光度为0.8-1.0左右，加入异丙基-L-硫代-β-吡喃葡萄糖苷（IPTG），使其终浓度为1mM，诱导大肠杆菌表达大约4h，再用9000rpm高速离心机收集所有菌体，超声匀浆机破碎细菌释放出蛋白。rhFGF21纯化首先通过Ni柱亲和层析，然后再通过与亲和柱结合用聚乙二醇（PEG）修饰剂进行固相修饰。最后通过SUMO酶去除SUMO标签获得所需目的蛋白PEG-rhFGF21。用12%SDS-PAGE电泳检测PEG-rhFGF21蛋白的纯度，使其纯度＞98%，获取目的蛋白。　　体内研究rhFGF21和PEG-rhFGF21对糖尿病肾病的作用：　　①高脂喂养DIO鼠模型：各抽取DIO小鼠及其非糖尿病C57BL/6同窝小鼠，每隔三天腹腔注射（IP）rhFGF21和PEG-rhFGF21（25μg/kg），持续两个月，其中C57BL/6 J小鼠和DIO鼠对照组也同时给予0.9%生理盐水作为阴性对照，隔三天测一次血糖；　　②2型糖尿病模型：选取雄性db/db(C57BLKS/J-leprdb/leprdb)小鼠及其非糖尿病db/m同窝小鼠，每隔三天腹腔注射（IP）rhFGF21和PEG-rhFGF21（25μg/kg）以及PEG（25μg/kg），持续给药两个月，db/m和db/db对照组则同时给予0.9%生理盐水作为阴性对照；隔三天测一次血糖；　　③收集血液和肾脏等组织，通过自动生化分析仪和试剂盒检测血糖，血清尿素氮，总甘油三酯，血清肌酐以及尿蛋白的含量，采用实时荧光定量PCR，Western印迹，HE，免疫荧光以及各种组织学染色检测肾脏炎症和组织病理学改变以及炎症信号通路的激活。　　结果：　　通过以上方法进行表达纯化以及修饰后成功地获得到高纯度的rhFGF21和PEG-rhFGF21蛋白。经过长达2个月的rhFGF21和PEG-rhFGF21给药治疗，其生化指标分析结果显示DIO鼠以及db/db糖尿病小鼠血清总甘油三酯，血清尿素氮，尿白蛋白/ 肌酐比值（ACR）上升。而给予PEG-rhFGF21治疗后，各项指标均明显下降；同时，结果显示，而PAS染色显示高血糖导致小鼠出现肾小球系膜基质扩张，肾小球肥大以及肾严重纤维化，而给予PEG-rhFGF21治疗后，这些症状得到明显地改善；从肾组织染色、Western印迹以及实时荧光定量PCR的结果分析发现，PEG-rhFGF21明显抑制了肾脏炎症因子的生成，缓解肾组织炎症。　　结论：　　长期腹腔注射PEG-rhFGF21显著改善了DIO小鼠和2型糖尿病模型小鼠肾脏炎症、肾小球和肾小管的损伤以及肾功能障碍。PEG-rhFGF21通过代谢改变和抗炎机制的改进治疗糖尿病肾病比rhFGF21更有疗效。这些研究结果为开发更长效、有效地治疗糖尿病肾病的蛋白药物提供了理论依据。