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肌肌醇加氧酶在糖尿病肾病中的表达变化及其与肾小管间质纤维化的关系目的探讨肌肌醇加氧酶(MIOX)在糖尿病肾脏病变过程中表达的变化及其在肾小管间质纤维化形成中的作用。方法(1)在体内,应用链脲佐菌素(STZ)诱导SD大鼠建立糖尿病(DM)大鼠模型,随机分为DM组和糖尿病肾病(DN)组,并设正常组作为对照,分别观察4周(DM组)和12周(DN组),测定血尿素氮、肌酐、血糖和24 h尿微量白蛋白、尿肌酐。取大鼠的肾皮质,病理切片染色观察肾小管间质的变化。提取肾皮质组织总RNA和蛋白,Real-time RT-PCR比较正常SD大鼠、DM大鼠和DN大鼠肾皮质MIOX mRNA表达的变化;分别用RT-PCR和Western blot检测α-SMA、E-cadherin、fibronectin mRNA和α-SMA、E-cadherin蛋白表达的改变。(2)在体外培养大鼠肾小管上皮细胞NRK-52E,分别在不同时间和用不同浓度的高糖刺激NRK-52E细胞,并设正常细胞组和甘露醇组作为对照,提取细胞总RNA和蛋白,RT-PCR检测MIOX、α-SMA、E-cadherin、fibronectin mRNA表达的变化;Western blot检测α-SMA、E-cadherin蛋白表达的改变。(3)构建MIOX基因重组质粒pcDNA3.1-MIOX,稳定转染NRK-52E细胞,RT-PCR和Western blot分别比较转染重组质粒pcDNA3.1-MIOX、空载质粒pcDNA3.1的NRK-52E细胞与正常NRK-52E细胞中α-SMA、E-cadherin、fibronectin mRNA和α-SMA、E-cadherin蛋白表达的变化;设计针对MIOX基因的反义寡脱氧核苷酸(anti-sense oligodeoxynucleotide,ASODN)和正义ODN(SODN),分别转染正常NRK-52E细胞,8h再用高糖刺激,并与高糖刺激的正常NRK-52E细胞相比,RT-PCR和Western blot检测转染ASODN、转染SODN的NRK-52E细胞α-SMA、E-cadherin、fibronectin mRNA和α-SMA、E-cadherin蛋白表达的改变。结果(1)与正常对照相比,DM大鼠尿微量白蛋白、血肌酐开始升高,而DN大鼠升高更明显;肾脏病理切片Masson染色显示,DN大鼠已出现肾小管间质纤维化的改变;Real-time RT-PCI泼现,与正常对照相比,DM大鼠肾皮质中MIOX mRNA表达增高,DN大鼠升高更明显;与正常对照相比,DM大鼠、DN大鼠肾皮质中α-SMA mRNA和蛋白、fibronectin mRNA的表达增加、E-cadherin mRNA和蛋白的表达减少,差异均具有显著性(P值均<0.01)。(2)与正常NRK-52E细胞组和甘露醇对照组相比,高糖呈时间和浓度依赖性刺激NRK-52E细胞的MIOX mRNA、α-SMA mRNA和蛋白、fibronectin mRNA的表达增加;E-cadherin mRNA和蛋白的表达减少。差异均具有显著性(P值均<0.05)。(3)与转染空载质粒和正常细胞相比,转染重组质粒pcDNA3.1-MIOX的NRK-52E细胞α-SMA mRNA和蛋白、fibronectin mRNA的表达增加;E-cadherin mRNA和蛋白的表达减少。差异均具有显著性(P值均<0.05)。转染ASODN能明显抑制正常NRK-52E细胞高糖刺激后MIOX蛋白的表达;与转染SODN细胞和高糖刺激的正常细胞相比,转染ASODN的NRK-52E细胞高糖刺激后α-SMA mRNA和蛋白、fibronectin mRNA的表达增幅减少;E-cadherin mRNA和蛋白的表达减少程度下降,差异均具有显著性(P值均<0.05)。结论在糖尿病肾脏病变过程中存在MIOX表达的增高,这可能与DN肾小管间质纤维化的形成有关。