六味地黄丸防治db/db小鼠肝肾损害的机制研究

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目的:基于六味地黄丸辅助治疗糖尿病及其并发症有明显的临床疗效,利用db/db小鼠模型,研究糖尿病小鼠氧化应激、炎症相关信号分子乙酰化、磷酸化的变化,以及Sirtuins(silent information regulator2,沉默信息调节因子2)对下游靶分子乙酰化的调节,探索传统经典方药六味地黄丸延缓糖尿病合并肝肾损害的作用机制。  方法:  6周龄SPF级雄性糖尿病模型db/db小鼠和同窝野生型db/m小鼠,适应性饲养2w后,按空腹血糖随机分正常组、模型组、六味地黄丸组、白藜芦醇组和六味地黄丸对照组,正常组和模型组在给药前先取材1次,各组小鼠给药12w末、16w末分别取材。  组织学光镜下观察肾小球变化,系膜细胞及系膜区变化,肾小管间质炎症反应;电镜下观察肾小球足突和基底膜的变化。  生化检测六味地黄丸/白藜芦醇对db/db小鼠肝肾功能以及肾组织相关氧化应激指标SOD、MDA的变化。  采用Western blot技术从蛋白水平观察六味地黄丸/白藜芦醇对db/db小鼠肾组织Sirtuins表达和活性的影响,及对NF-κB、p53、H3K9、COX2等分子乙酰化的影响和氧化应激的影响,以及观察六味地黄丸/白藜芦醇对db/db小鼠肝组织SIRT6、MCP-1、VCAM-1、AcCOX2、 Smad2、 Smad3和JNK等蛋白表达的影响。  结果:  1.模型组小鼠出现类似糖尿病的典型症状,表现多尿、多饮、多食,血糖升高的表现;  2.模型组小鼠出现糖尿病肾脏损害,表现血尿素氮升高、尿微量白蛋白升高,肾小球增大,炎性细胞浸润,系膜细胞增多,系膜区增宽,肾小球基底膜不规则增厚,足突部分融合;  3.模型组小鼠出现血脂异常和肝脏损害,表现为甘油三酯、总胆固醇、低密度脂蛋白和尿酸的异常,肝系数明显增大,肝组织光镜观察见大量肝细胞脂肪变性;  4.模型组小鼠肾组织的SOD活性降低,而MDA含量增加;模型组小鼠肾组织NF-κ B及AcNF-κ B蛋白表达增高;MCP-1、VCAM-1、ICAM-1、AcCOX2蛋白表达均升高;SIRT1、SIRT3、SIRT6蛋白表达明显降低;Nephrin蛋白的表达显著降低;Acp53和AcH3K9蛋白表达明显升高;pSmad2/Smad2,pSmad3/Smad3蛋白表达明显增高,各组Smad3 mRNA的表达无差异;pERK/ERK、pp38/p38、pJNK/JNK蛋白表达明显升高;  5.模型组小鼠肝组织Acp53、NF-κB、AcNF-κ B、MCP-1、VCAM-1和AcCOX2蛋白表达明显升高;pSmad2/Smad2,pSmad3/Smad3蛋白表达明显增高;JNK、p-JNK蛋白表达升高;SIRT6蛋白表达明显降低;  6.六味地黄丸和白藜芦醇具有降空腹血糖,降低血尿素氮、低密度脂蛋白和尿酸等,调节血脂代谢,保护肝肾作用;  7.给药12w末,白藜芦醇下调小鼠肾组织AcCOX2蛋白表达,六味地黄丸和白藜芦醇下调AcH3K9、Acp53和NF-κ B蛋白表达;  8.给药16w末,六味地黄丸和白藜芦醇均有上调小鼠肾组织SOD活性;六味地黄丸和白藜芦醇均有下调pSmad2、VCAM-1、pERK、pp38、pJNK、AcNF-κB蛋白表达;六味地黄丸上调SIRT1蛋白表达;白藜芦醇下调pSmad3蛋白表达;  9.给药16w末,六味地黄丸和白藜芦醇上调肝组织SIRT6蛋白表达。  结论:  1.db/db小鼠表现多尿、多饮、多食、肥胖、血糖升高等2型糖尿病患者类似的典型症状和早期糖尿病肝肾损害。  2.六味地黄丸和白藜芦醇对db/db糖尿病小鼠均有降血糖,改善肾功能,调节血脂代谢,延缓肝肾损害的作用,其机制与促进Sirtuins活化,抑制高糖、氧化应激引NF-κB激活和炎症因子的表达,以及抑制MAPK通路、Smad信号通路有关。
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