摘要
目的:探索地黄有效活性成分梓醇抗糖尿病肾病(diabetic nephropathy, DN)的作用及其机制。 方法:在整体动物和细胞水平,探索梓醇对DN的保护作用及其可能机制。实验共分为两个部分:①采用高脂饲料喂养联合小剂量腹腔注射链尿佐菌素(streptozotocin,STZ)的方法建立DN动物模型,将150只雄性SD大鼠随机分为普通饲料饮食组(n=20)和高脂饲料饮食组(n=130),各组动物予以相应饲料喂养持续4周。4周后,高脂饲料饮食组SD大鼠腹腔注射1% STZ溶液35mg/kg,制备糖尿病(diabetic mellitus,DM)动物模型,普通饲料饮食组动物腹腔注射等容量的柠檬酸缓冲液。注射STZ溶液72h和2周后,分别测量实验动物的随机血糖值(random blood glucose,RBG),两次RBG均≥16.7mmol/L视为稳定的DM模型。将55只DM大鼠随机分为5组,每组11只:DM组,DM+二甲双胍组(200mg/kg),DM+梓醇低剂量组(30mg/kg),DM+梓醇中剂量组(60mg/kg)和DM+梓醇高剂量组(120mg/kg)。正常血糖大鼠随机分为2组,每组10只:正常对照组,正常+梓醇对照组(60mg/kg)。各给药组i.g相应药物,正常组和DM组i.g蒸馏水,每日一次,连续10周后,测定大鼠血糖,血清胰岛素,肾脏质量指数,肾功能指标,肾皮质转化生长因子-β1(transforming growth factor, TGF-β1)、结缔组织生长因子(connective tissue growth factor, CTGF)、血管紧张素Ⅱ(angiotensinⅡ,AngⅡ)、超氧化物岐化酶(superoxide dismutase,SOD)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、纤维连接蛋白(fibronectin,FN)和Ⅳ型胶原浓度(collagen typeⅣ,ColⅣ)。病理形态学检测:肾皮质病理切片,PAS染色观察肾小球细胞外基质(extracellularmatrix,ECM)的表达量。RT-PCR法测定肾皮质TGF-β1和CTGF mRNA的表达量。②高糖培养环境下,观察不同浓度梓醇(6.25umol/L、12.5umol/L、25umol/L、50umol/L)对肾小球系膜细胞增殖性,细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)浓度,FN,ColⅣ和层粘连蛋白(LN)分泌量的影响。Western blot法分别检测梓醇对高糖刺激下TGF-β1的表达量,及对TGF-β1诱导下smad2/3磷酸化程度的干预作用。 结果:①梓醇能降低DM大鼠血糖值及肾脏质量指数,改善肾功能;提高肾组织抗氧化应激能力;减少肾皮质AngⅡ、TGF-β1、CTGF浓度,抑制ECM成分FN和ColⅣ合成与积聚。下调TGF-β1及CTGF mRNA表达。②梓醇能抑制高糖刺激下肾小球系膜细胞的过度增殖,降低细胞内ROS浓度,减少LN,FN和ColⅣ分泌量;下调TGF-β1蛋白表达量,并干预smad2/3磷酸化进程。 结论:梓醇具有良好的抗实验性糖尿病肾病作用,能够显著改善肾功能,抑制细胞外基质成分过度合成。其作用机制独立于其降血糖作用,可能与降低DN形成过程中过度上调的RAAS活性,缓解氧化应激,抑制TGF-β1/smad信号转导通路的激活有关。