Resveratro1对早期糖尿病肾病大鼠的肾脏保护作用及其机制的研究

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目的探讨resveratrol对早期糖尿病肾病大鼠的肾脏保护作用及其可能的机制。方法(1)在体内,应用链脲佐菌素(STZ)诱导SD大鼠建立糖尿病大鼠模型成功后饲养到第12周,血肌酐、24小时尿微量白蛋白及肾组织HE染色,明确糖尿病肾病早期的改变。早期糖尿病肾病大鼠随机分成对照(DN)组、用resveratrol干预(DR)组,同时以正常的SD大鼠作对照组(NC组)、正常SD大鼠用resveratrol干预(NR组)。从第13周开始,NR、DR组大鼠用resveratrol10mg kg-1day-1灌胃2周。NC组和DN组大鼠灌胃用配制的等体积0.5%羧甲基纤维素钠溶液。四组大鼠观察到14周结束时,检测大鼠的血糖、体重、肾重、血肌酐、血尿素氮、24小时尿微量白蛋白;取肾皮质组织,HE、PAS染色观察肾小球形态学变化。取10%肾皮质组织匀浆后测定总丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)水平。免疫组化的方法观察NOX4、GRP78蛋白的表达。Western blot检测肾皮质组织NOX4、GRP78蛋白表达的改变。(2)体外培养大鼠肾小管上皮细胞,当细胞达到85%融合时,无血清培养细胞24h以达到使细胞生长同步化,此后分为正常对照组(NG组,葡萄糖浓度5.6mmol/L)、NG+resveratrol组(NG+Res组,葡萄糖浓度5.6mmol/L+resveratrol20μmol/L)、高糖组(HG组,葡萄糖浓度30mmol/L)和高糖+resveratrol组(HG+Res组,葡萄糖浓度30mmol/L+resveratrol20μmol/L),各组细胞分别培养24小时,四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色(MTT)法测定观察肾小管上皮细胞增殖的改变。应用流式细胞仪检测细胞凋亡。Western Blot检测NOX4和GRP78蛋白表达变化。结果((1)与NC组相比,DN组大鼠血糖、肾重、肾重/体重比、血清尿素氮和肌酐、24小时尿微量白蛋白明显升高,体重则明显下降(P值均<0.01);与DN组相比,用Resveratrol干预后DR组大鼠血糖和体重变化无差异性;24h尿微量白蛋白下降、肾重/体重比、血清尿素氮和肌酐比DN组明显降低(P值均<0.01),肾重减轻(P值<0.05),差异均具有显著性。肾脏HE、PAS染色结果均显示NC组大鼠基底膜完整无增厚, DN组大鼠肾小球系膜基质增多,系膜细胞增生和肾小管肥大,DR组则较DN组肾小球系膜基质增多、系膜细胞增生和肾小管肥大明显减轻。(2)与NC组相比,DN大鼠体内MDA水平明显增加(P值<0.01),SOD、CAT活力则明显下降(P值<0.01)。与DN组相比,resveratrol干预后DR组MDA水平明显下降(P值<0.01),SOD、CAT活力则明显升高(P值<0.05),差异均具有显著性。免疫组化结果显示DN组大鼠肾皮质小管区域NOX4、GRP78蛋白表达呈强阳性,用resveratro处理后DR组大鼠肾皮质小管区域NOX4、GRP78蛋白表达呈弱阳性。Western blot显示NOX4及GRP78蛋白在DN组大鼠肾皮质组织中表达上调,明显高于NC组(P值<0.01),而DR组NOX4和GRP78蛋白较DN组明显降低,(P值分别为<0.05、P<0.01),差异均具有显著性。(3)与NG组相比,高糖能明显增加肾小管上皮细胞的增殖、诱导肾小管上皮细胞凋亡(P值均<0.01);与HG组相比,Resveratrol能明显抑制高糖引起的肾小管上皮细胞增殖,减少其凋亡,P值均<0.01,差异均具有显著性;与正常组相比,高糖状态下NOX4和GRP78蛋白的表达明显上调(P值<0.05),而resveratrol干预能明显抑制高糖引起的NOX4和GRP78蛋白高表达,P值均<0.05,差异均具有显著性。结论Resveratrol能明显减轻糖尿病肾病大鼠早期的肾脏损害,其机制可能是resveratrol降低糖尿病肾病大鼠体内高糖引起的氧化应激和内质网应激,减少高糖状态下肾小管上皮细胞增殖和凋亡有关。
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