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糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)是糖尿病最为常见的微血管并发症之一,也是导致终末期肾病的主要诱因之一,且由DN发展而成的终末期肾病的治疗较其他病因引起的更为棘手。DN的发病人数约占所有糖尿病患者的30%,随着人们生活水平的不断提高、生活节奏加快,饮食结构和生活方式发生不良变化,糖尿病患者人数逐渐增多,这直接导致了DN患者数量增多,因此研究DN的防治策略具有非常重要的现实意义。DN主要是由于糖尿病状态下机体糖代谢异常并伴有蛋白质和脂代谢异常引起的肾脏血流动力学改变所致。DN的发病机制极为复杂,迄今为止尚未完全明确,目前认为主要与代谢紊乱、血流动力学紊乱、氧化应激损伤、炎症及遗传等多种因素相关。DN的早期病理变化表现为肾小球的肥大和硬化,其主要原因是肾小球毛细血管基底膜增厚和系膜基质沉淀增多,可逐渐发展为胶原纤维化。大量研究证据表明,DN的发病过程与肾脏细胞的自噬功能受到抑制以及细胞外基质大量沉积有着非常密切的关系。在糖尿病状态下,肾脏细胞因处在高糖环境中,其自噬功能受到抑制,导致肾脏细胞内受损的细胞器和细胞毒性物质不能得到及时有效的清除,在细胞内大量堆积,影响细胞的正常功能,进一步加速细胞的损害和衰老,进而引起肾脏损伤。腺苷酸活化蛋白激酶(Adenosine 5’-monophosphate activated protein kinase,AMPK)作为细胞重要的能量感受器,不仅调节机体的糖、脂代谢,还具有调节细胞自噬活性的作用。研究发现,DN中肾脏细胞AMPK活性是降低的。因此,激活肾脏细胞AMPK信号通路,增强肾脏细胞的自噬活性,减轻高糖对肾脏的损伤作用,从而防治DN的发生与发展。二氢杨梅素(dihydromyricetin,DHM)是藤茶总黄酮的一种主要有效成分,由藤茶茎叶中提取而来,具有消炎、抗氧化、抑菌、降血糖、调节血脂、抗肿瘤等多种药理功效。近年研究发现,DHM是AMPK的天然激活剂,能够调控AMPK介导的自噬信号通路,提示其对DN防治具有潜在的应用价值。本实验研究采用腹腔注射链脲佐菌素(streptozotocm,STZ)60 mg/kg的方法建立DN大鼠模型,模型成功后将其分糖尿病肾病组(DN组)、干预实验组(DHM50 mg/kg、100 mg/kg),另设正常对照组(CON)。其中,干预实验组分别给予DHM(50 mg/kg、100 mg/kg)持续灌胃8周,DN和CON组则给予蒸馏水灌胃。采用HE和Masson染色法观察肾脏的病理形态变化;酶联免疫吸附试验方法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测大鼠肾脏组织中细胞外基质成分I型胶原(Type I collagen,COL I)、IV型胶原(Type IV collagen,COL IV)、纤维连接蛋白(fibroneotin,FN)的含量;Western bolt法检测大鼠肾脏组织中磷酸化的AMPK(p-AMPK)、转化生长因子-β1(ransforming growth factor-β1,TGF-β1)、α-平滑肌动蛋白(a-smooth muscle actin,a-SMA)、雷帕霉素哺乳靶蛋白(mammalian target of rapamycin,m TOR)、自噬标志分子微管相关蛋白1轻链3(microtubule-associated protein1 light chain 3,LC3)及Beclin-1蛋白的表达。观察DHM干预对DN的预防效果,并探讨AMPK介导的自噬信号通路在其中的作用,旨在为开发应用DHM防治DN提供基础理论支持。主要结果与结论(1)HE染色观察结果显示:与模型组相比,DHM干预组肾脏系膜基质增生减轻、系膜区变窄,肾小囊腔变宽以及囊壁黏粘减轻;Masson染色观察显示:DHM干预组较模型组的肾小球和肾间质蓝染程度变浅,提示肾脏纤维化减轻。以上组织病理学观察结果表明DHM干预对预防糖尿病大鼠肾脏损伤具有一定的效果。(2)ELISA检测结果显示:DHM干预组COL I、COL IV、FN的含量较模型组明显降低(P<0.01),且100mg/kg DHM处理组COL I、COL IV、FN的含量明显低于50mg/kg DHM处理组(P<0.05),提示DHM呈剂量依赖性降低糖尿病大鼠肾脏细胞外基质的含量,减轻细胞外基质的沉积。(3)Western bolt检测结果显示:DHM干预组肾脏组织AMPK、p-AMPK/AMPK、LC3和Beclin-1的蛋白水平显著高于模型组,且100mg/kg的DHM干预组以上指标均显著高于低剂量干预组(P<0.01);DHM干预组肾脏组织中TGF-β1、α-SMA和m TOR的蛋白表达较模型组明显降低(P<0.01),且100mg/kg的DHM干预组TGF-β1、m TOR表达水平显著低于50mg/kg的DHM干预组(P<0.05),提示DHM能激活糖尿病大鼠肾脏组织的AMPK通路,抑制mTOR表达,增强细胞自噬活性;同时抑制TGF-β1的表达和下调α-SMA水平,对糖尿病大鼠的肾小球硬化和肾脏纤维化具有一定的保护作用。综上所述,DHM干预可显著抑制糖尿病大鼠的肾小球细胞外基质沉积,改善肾小球硬化和减轻肾脏纤维化,其作用机制可能是通过激活AMPK/mTOR通路,增强细胞自噬活性和抑制TGFβ-1、α-SMA的表达。