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背景糖尿病肾脏疾病(DKD)是糖尿病常见微血管并发症,也是导致终末期肾病的主要原因。DKD发病机制复杂,目前尚不十分清楚,因此,开展DKD发病机制研究具有重要意义。肾小管损伤是DKD早期特征,与其进展关系密切。线粒体是ROS产生的主要细胞器,高糖所致的线粒体ROS过多是DKD肾小管损伤的核心。线粒体自噬通过自噬机制选择性地及时清除受损或不需要的线粒体,并与溶酶体融合,从而降解损伤线粒体,进而维持机体内ROS平衡。线粒体自噬异常与贫血、肿瘤、神经退行性病变等多种疾病有关。研究发现2型糖尿病鼠模型肾小管细胞存在细胞自噬,但DKD状态下肾小管细胞是否存在线粒体自噬及可能的分子机制迄今尚无报道,值得深入研究。目的初步观察DKD患者肾活检组织及高糖诱导的肾小管上皮细胞是否存在线粒体自噬现象,并探讨线粒体自噬调节蛋白Nix的表达情况,旨在初步阐明DKD小管细胞线粒体自噬的状态及其可能的分子机制。方法1.免疫组化观察DKD患者肾活检组织自噬相关蛋白LC3、p62及线粒体自噬调节蛋白Nix的表达。2.观察高糖对体外培养的小管细胞线粒体自噬的作用及Nix表达的影响,以人肾小管上皮细胞株(HK-2)为研究对象：①采用不同浓度的D-葡萄糖(15mM、30mM)及相同渗透压的甘露醇分别刺激HK-2细胞24小时,提取总RNA和总蛋白,Western Blot法检测LC3、p62及Nix蛋白表达；Real-time PCR检测Nix的mRNA表达情况；②30mM高糖刺激HK-2细胞24小时,加或不加自噬抑制剂3-Methy ladenine(3-MA),采用LC3、p62免疫荧光与线粒体染色共定位方法检测高糖对肾小管细胞线粒体自噬的影响。3.自噬抑制剂(3-MA)对高糖诱导的HK-2细胞LC3、p62蛋白及Nix表达的影响：30mM高糖刺激HK-2细胞24小时,加或不加3-MA,分别采用Western Blot法检测LC3、p62及Nix蛋白表达；Real-time PCR检测Nix的mRNA表达情况。结果1.DKD患者肾活检组织自噬相关蛋白LC3、p62及线粒体自噬调节蛋白Nix的表达情况：(①DKD患者组血糖明显高于对照组(P<0.05),两组间血清血肌酐、血尿素氮白蛋白、胆固醇、尿沉渣红细胞计数、24小时尿蛋白定量无明显统计学意义(P>0.05)；②DKD肾脏病理可见肾小球硬化,基底膜增厚,系膜基质及系膜细胞增多,肾小管轻度萎缩；③免疫组化结果显示DKD患者肾组织小管中自噬相关蛋白LC3、p62及线粒体白噬调节蛋白Nix表达均明显增强。2.高糖对体外培养的小管细胞线粒体自噬的作用及Nix表达的影响：①高糖可诱导HK-2细胞自噬相关蛋白LC3、p62表达明显增加(P<0.05)；②细胞免疫荧光双染色显示高糖可导致HK-2细胞LC3、p62与线粒体染色共定位强度明显增强(P<0.05),而自噬抑制剂3-MA可抑制高糖的该效应(P<0.05),提示高糖可诱导小管细胞线粒体自噬,并存在线粒体自噬异常；③高糖可诱导HK-2细胞线粒体自噬调节蛋白Nix的mRNA与蛋白表达明显增加(P<0.05),提示Nix可能参与调节高糖诱导的肾小管细胞线粒体自噬。3.自噬抑制剂(3-MA)对高糖诱导的HK-2细胞LC3、p62蛋白及Nix表达的影响：Western Blot和Real-time PCR法检测发现,3-MA可明显抑制高糖诱导的肾小管细胞LC3、p62及Nix的mRNA与蛋白的表达(P<0.05)结论1.DKD患者肾组织小管上皮细胞自噬相关蛋白LC3、p62及线粒体调节蛋白Nix表达明显增强,提示DKD患者肾小管可能存在线粒体自噬,Nix蛋白可能参与该过程。2.高糖可明显上调小管细胞LC3、p62表达,并明显增加LC3、p62与小管细胞线粒体共定位的水平,而白噬抑制剂3-MA可抑制高糖引起的该效应,提示高糖可诱导小管细胞线粒体自噬,并存在线粒体自噬异常。3.高糖尚可上调小管细胞线粒体调节蛋白Nix表达,而3-MA抑制高糖引起的小管细胞Nix的表达,提示Nix可能参与调节高糖诱导的肾小管细胞线粒体自噬。