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第一部分:糖通饮通过micro RNA-21和TGF-β1/Smad7信号通路对糖尿病肾病大鼠肾纤维化的影响目的:通过研究糖通饮对糖尿病肾病模型大鼠肾组织micro RNA-21和TGF-β1/Smad7信号通路的影响,探究其改善糖尿病肾病肾纤维化的可能分子机制。方法:45只SPF级雄性SD大鼠,随机抽取8只作为正常组以基础饲料喂养,其余37只采用高脂高糖饲料联合小剂量多次腹腔注射链脲佐菌素的方法制备糖尿病肾病大鼠模型。造模后,从8只正常组大鼠和32只造模成功大鼠中各随机抽取2只麻醉后处死,摘取大鼠双侧肾组织,Masson染色后光镜下观察造模成功大鼠肾组织是否出现纤维化。将剩余造模成功的30只糖尿病肾病大鼠随机分为模型组、糖通饮低、中、高剂量组和厄贝沙坦组,每组6只。对糖通饮低、中、高剂量组和厄贝沙坦组大鼠予以相对应剂量糖通饮颗粒剂和厄贝沙坦片灌胃(灌胃剂量依次为6.2 g·kg-1·d、12.4 g·kg-1·d、24.8 g·kg-1·d、13.5 mg·kg-1·d),正常组与模型组予以等体积的双蒸水灌胃,每日1次,连续灌胃8周。末次灌胃2h后,将各组大鼠饲养于代谢笼收集24h尿液,检测大鼠尿微量白蛋白;尿液收集后禁食12h,尾静脉取血检测大鼠空腹血糖,然后麻醉处死,摘取双侧肾组织,左肾通过Masson染色观察肾组织形态学改变;右肾用于提取RNA和蛋白,通过实时荧光定量PCR检测各组大鼠肾组织micro RNA-21表达以及TGF-β1、Smad7、α-SMA m RNA水平变化,Western blot法检测各组大鼠肾组织TGF-β1、Smad7和α-SMA蛋白表达变化。结果:(1)造模结果:共造模成功32只大鼠;且与正常组大鼠相比较,造模成功大鼠空腹血糖与24h尿蛋白定量均明显升高(P<0.01)。随机抽取的大鼠肾组织经Masson染色后光镜下观察发现,与正常组大鼠肾组织相比较,随机抽取的2只造模成功大鼠肾组织出现明显的纤维化改变。(2)给药前后各组大鼠空腹血糖变化:给药前,与正常组相比较,模型组、糖通饮低、中、高剂量组、厄贝沙坦组大鼠空腹血糖均明显升高(P<0.05)。给药结束后,与正常组相比较,模型组大鼠空腹血糖明显升高(P<0.05);与模型组相比,糖通饮低剂量组和厄贝沙坦组大鼠空腹血糖差异无统计学意义(P>0.05),糖通饮中、高剂量组大鼠空腹血糖明显降低(P<0.05);糖通饮中、高剂量组大鼠空腹血糖差异无统计学意义(P>0.05)。各给药组给药结束后与给药前相比,糖通饮中、高剂量组大鼠空腹血糖明显降低(P<0.05);糖通饮低剂量组和厄贝沙坦组大鼠空腹血糖差异无统计学意义(P<0.05)。(3)各组大鼠尿微量白蛋白水平变化:与正常组相比,模型组大鼠尿微量白蛋白明显升高(P<0.05)。与模型组相比,糖通饮低剂量组大鼠尿微量白蛋白改变无统计学意义(P>0.05);糖通饮中、高剂量组和厄贝沙坦组大鼠尿微量白蛋白明显降低(P<0.05),三组间差异无统计学意义(P>0.05)。(4)各组大鼠肾组织形态学改变:对各组大鼠肾组织进行Masson染色后于光镜下观察发现,与正常组相比,模型组大鼠肾组织间质区出现蓝色胶原纤维沉积,呈明显的纤维化改变。与模型组相比,糖通饮低、中剂量组大鼠肾组织纤维化程度有所减轻,糖通饮高剂量组和厄贝沙坦组大鼠肾组织纤维化程度减轻得更为明显。(5)各组大鼠肾组织micro RNA-21表达和TGF-β1、Smad7、α-SMA的m RNA表达变化:与正常组相比,模型组大鼠肾组织micro RNA-21表达明显升高(P<0.05),TGF-β1、α-SMA的m RNA表达明显升高(P<0.05),Smad7的m RNA表达明显降低(P<0.05);与模型组相比,糖通饮中、高剂量组和厄贝沙坦组大鼠肾组织micro RNA-21表达明显降低(P<0.05),TGF-β1、α-SMA的m RNA表达明显降低(P<0.05),Smad7的m RNA表达明显升高(P<0.05);与模型组相比,糖通饮低剂量组大鼠肾组织micro RNA-21表达和TGF-β1、Smad7、α-SMA的m RNA表达变化无统计学意义(P>0.05)。(6)各组大鼠肾组织TGF-β1、Smad7和α-SMA的蛋白表达变化:与正常组相比,模型组大鼠肾组织TGF-β1、α-SMA的蛋白表达明显升高(P<0.05),Smad7的蛋白表达明显降低(P<0.05);与模型组相比,糖通饮中、高剂量组和厄贝沙坦组大鼠肾组织TGF-β1、α-SMA的蛋白表达明显降低(P<0.05),Smad7的蛋白表达明显升高(P<0.05);与模型组相比,糖通饮低剂量组大鼠肾组织TGF-β1、Smad7和α-SMA的蛋白表达变化无统计学意义(P>0.05)。结论:(1)糖通饮具有降低糖尿病肾病模型大鼠空腹血糖和尿微量白蛋白,改善肾纤维化的作用。(2)糖通饮可以降低糖尿病肾病模型大鼠肾组织micro RNA-21的表达,使TGF-β1、α-SMA的m RNA和蛋白表达降低,使Smad7的m RNA和蛋白表达升高。(3)糖通饮改善糖尿病肾病肾纤维化的作用机制可能与降低micro RNA-21表达和良性调控TGF-β1/Smad7信号通路有关。第二部分:糖通饮含药血清对高糖状态下大鼠肾小球系膜细胞增殖及micro RNA-21、TGF-β1/Smad7信号通路的影响目的:观察糖通饮含药血清通过对高糖状态下大鼠肾小球系膜细胞micro RNA-21和TGF-β1/Smad7信号通路的调控进而对细胞增殖的影响,探究其通过抑制肾小球系膜细胞增殖,进而改善糖尿病肾病肾纤维化的可能分子机制。方法:30只SPF级雄性SD大鼠随机分为空白血清组和含药血清组,每组15只,含药血清组大鼠予以糖通饮[12.4g/(kg.d)]灌胃,空白血清组大鼠予以等体积的双蒸水灌胃,每日1次,连续灌胃1周后股动脉取血。(1)筛选最佳浓度含药血清:常规培养大鼠肾小球系膜细胞(HBZY-1),将细胞分为正常糖组、高糖组、高糖+5%糖通饮含药血清组、高糖+10%糖通饮含药血清组、高糖+15%糖通饮含药血清组,予以相对应血清干预后,用CCK-8法检测各组细胞增殖情况,根据不同浓度糖通饮含药血清对高糖状态下HBZY-1细胞增殖的抑制情况筛选出最佳浓度血清;(2)糖通饮对HBZY-1细胞增殖的影响:将HBZY-1细胞分为正常糖+空白血清组、高糖+空白血清组、高糖+最佳浓度糖通饮含药血清组,分别给予空白血清、最佳浓度糖通饮含药血清干预,通过CCK-8法检测各组细胞增殖情况。(3)糖通饮对HBZY-1细胞micro RNA-21和TGF-β1/Smad7信号通路的影响:将HBZY-1细胞分为正常糖+空白血清组、高糖+空白血清组、高糖+最佳浓度糖通饮含药血清组,分别给予空白血清、最佳浓度糖通饮含药血清干预;实时荧光定量PCR法检测各组细胞micro RNA-21的表达及TGF-β1、Smad7和α-SMA m RNA表达变化;Western blot法检测各组细胞TGF-β1、Smad7和α-SMA的蛋白表达变化。结果:(1)最佳浓度含药血清筛选结果:与高糖组相比较,高糖+糖通饮含药血清各浓度组细胞增殖率均明显降低(P<0.05),但高糖+10%糖通饮含药血清组和高糖+15%糖通饮含药血清组细胞增殖率降低更为明显,且两组间差异无统计学意义(P>0.05),因此后续实验选择浓度为10%的糖通饮含药血清作为处理因素;(2)糖通饮对HBZY-1细胞增殖的影响:与正常糖+空白血清组相比,高糖+空白血清组细胞明显增殖(P<0.05);与高糖+空白血清组相比,高糖+最佳浓度糖通饮含药血清组细胞增殖率明显降低(P<0.05);(3)各组细胞micro RNA-21表达、TGF-β1、Smad7和α-SMA的m RNA表达变化:与正常糖+空白血清组相比,高糖+空白血清组细胞micro RNA-21表达增加,TGF-β1、α-SMA m RNA表达增加,Smad7 m RNA表达降低(P<0.05);与高糖+空白血清组相比,高糖+最佳浓度糖通饮含药血清组细胞micro RNA-21表达降低(P<0.05),TGF-β1、α-SMA m RNA表达降低(P<0.05),Smad7m RNA表达升高(P<0.05)。(4)各组细胞TGF-β1、Smad7和α-SMA的蛋白表达变化:与正常糖+空白血清组相比,高糖+空白血清组细胞TGF-β1、α-SMA蛋白表达增加,Smad7蛋白表达降低(P<0.05);与高糖+空白血清组相比,高糖+最佳浓度糖通饮含药血清组细胞TGF-β1、α-SMA蛋白表达降低(P<0.05),Smad7蛋白表达升高(P<0.05)。结论:(1)糖通饮含药血清可以抑制高糖状态下HBZY-1细胞增殖,降低细胞中micro RNA-21表达,使TGF-β1、α-SMA的m RNA和蛋白表达降低,使Smad7的m RNA和蛋白表达升高。(2)糖通饮可能通过抑制高糖状态下的HBZY-细胞增殖,起到改善糖尿病肾病肾纤维化的作用,其作用机制可能与良性调控micro RNA-21和TGF-β1/Smad7信号通路有关。