论文部分内容阅读
目的:糖尿病。肾病(DN)是糖尿病(DM)常见的微血管并发症之一,最终发展为终末期肾病(ESRD)。其发病机制受多种因素的调节,包括晚期糖基化终末产物(AGEs)、细胞内多元醇积聚、血管紧张素Ⅱ(AT-Ⅱ)、生长因子以及炎性细胞因子等。其中,转化生长因子β-1(TGF-βl)是诱导DN关键调节因子,主要通过AGEs/TGF-β/Smads途径调节CTGF等靶基因的表达,产生生物学效应。结缔组织生长因子(CTGF)是TGF-β介导的早期即刻基因,作为TGF-β下游因子来发挥促纤维化作用。TGF-p功能的实现离不开CTGF,只有当二者协调作用时,才能发生持续的纤维化反应。研究表明,CTGF的表达主要受糖基化终末产物(AGEs)介导的TGF-β/Smads信号通路调节,但参与DN发生的机制尚不明确。本实验通过研究相关因子在糖尿病大鼠模型中的表达,探讨TGF-β/Smads/CTGF信号通路在DN发生中的作用,以及过氧化物酶体增殖物激活受体.-γ (PPAR-γ)激动剂吡格列酮对DN保护作用机制及临床意义。方法:1.以链脲佐菌素(STZ)诱导的糖尿病大鼠为研究对象,随机分为正常对照组(NC)、糖尿病组(DM),每周测量体重,每两周测定血糖,于实验第8周末处死大鼠后测定相关的生化指标及肾功能指标,同时留取肾皮质液氮冻存,应用Real-time PCR方法检测肾皮质TGF-pl, CTGF, Smad2> Smad3的mRNA水平,用免疫组化法检测肾小球中TGF-βl和CTGF的蛋白表达情况,并进行半定量分析,研究TGF-β1、CTGF参与DN发生发展的可能机制。2.进一步研究吡格列酮的干预作用,吡格列酮(15mg/kg/d)每日给药,共8周。观察PT组(吡格列酮干预组)肾功能相关指标的改变,ELISA方法测血清脂联素的变化,应用Real-time PCR方法检测TGF-βl和CTGF、脂肪细胞因子Chemerin及其受体ChemR23、以及炎症相关因子TNF-α ICAM-lmRMA表达的改变及其相关性,通过免疫组化观察吡格列酮对TGF-β1及CTGF的影响及对DN的治疗意义。结果:1.与正常SD大鼠相比,糖尿病大鼠体重明显降低,血糖升高,血尿素氮、24h尿量及尿微量白蛋白(UMA)、肾脏肥大指数明显升高(P<0.05),但血肌酐下降(P<0.05)。糖尿病大鼠肾皮质TGF-β1、 CTGF mRNA及蛋白表达量均明显增高(P<0.05), Smads表达均高于正常组,其中Smad3升高明显(P<0.05),而Smad2有升高趋势,但差别不具有统计学意义(P>0.05)。2.吡格列酮药物干预期间,DM组、PT组血糖值均明显高于NC组(P<0.05),且PT组血糖低于DM组,体重较DM组增加(P<0.05),吡格列酮治疗组大鼠24h尿量及尿微量白蛋白明显减少(P<0.05),肾肥大指数(KW/BW)下降(P<0.05);与DM组相比,吡格列酮对血肌酐无明显影响(P>0.05),另一方面,PT组血尿素氮水平较DM组降低(P<0.05); ELISA实验结果显示,DM组与PT组血清脂联素(ADPN)水平均下降(P<0.05),PT组大鼠血清ADPN水平较DM组升高,差异具有统计学意义(P<0.05)。 Real-time PCR及免疫组化结果表明,吡格列酮治疗组的大鼠肾皮质TGF-pl与CTGF的mRNA及蛋白表达水平均低于DM组(P<0.05);DM组大鼠肾皮质Chemerin及其受体ChemR23的mRNA表达增高,PT组ChemR23表达下降(P<0.05),而Chemerin下降不明显,差别不具有统计学意义(P>0.05),对炎症因子的分析显示,TNF-α与ICAM-1在DM大鼠肾皮质中表达升高,与UMA存在相关性(TNF-α: r=0.964,P=0.000; ICAM-1: r=0.875,P=0.001),经吡格列酮治疗可减少其表达,差别具有统计学意义(P<0.05)。结论:1. TGF-pl是纤维化过程关键调节因子,CTGF在肾脏中受TGF-βl调节,与TGF-βl共同调节靶基因表达,二者在DN早期即明显增加,促进DN的发生发展。2.高糖导致的肾损害主要由TGF-βl/Smads/CTGF信号通路诱导,其中,Smad2与Smad3是重要的中间调节因子,但Smad3发挥主要作用。3. CTGF作为TGF-βl的下游效应因子,在DN早期即有表达且特异性较强,可与UMA共同作为DN早期诊断的指标。4PPAR-γ激动剂毗格列酮可减少致肾纤维化因子TGF-βl和CTGF的表达,通过改变Chemerin及其受体的表达来调节脂肪细胞分化,以及降低炎症因子TNF-α等的表达,起到肾脏保护作用,降低DM引起的肾损害。