蛋白激酶受体2在糖尿病大鼠肾组织中的表达及意义

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目的:糖尿病肾病是全球终末期肾脏病的最常见病因,严重危害人类的健康。糖尿病肾病的基本病理改变为肾小球肥大、基底膜增厚及系膜基质聚集,最终导致肾小球硬化;肾小管间质纤维化。近年来,蛋白激酶受体(protease-activated receptors, PARs)家族在肾脏疾病方面的作用受到关注。本实验通过观察PAR-2在糖尿病(DM)大鼠肾组织中的表达变化,探讨其在糖尿病肾病肾小管间质纤维化中的可能作用。方法:随机选取Sprague-Dawley大鼠60只,分为对照组15只、糖尿病组25只及用药组20只。使用链脲佐菌素(STZ,55mg/kg)腹腔注射,诱发大鼠糖尿病动物模型,正常对照组大鼠予等量柠檬酸缓冲液腹腔注射。用药组大鼠自第2周起予奥美沙坦(0.6mg/kg)灌胃治疗,其他大鼠给予等量生理盐水灌胃处理。分别于2周、4周、8周、12周及20周处死大鼠,测定糖化血红蛋白、血肌酐及肾重指数,并留取24小时尿量,测定尿肌酐及尿白蛋白,留取肾组织标本送检,分别进行电镜观察,PASM、PAS及Masson染色光镜下病理观察。采用免疫组织化学检测肾脏PAR-2和Ⅳ型胶原(ColⅣ)蛋白的表达,RT-PCR方法检测肾组织PAR-2 mRNA的表达,并采用病理图像分析软件(美国Image-Pro Plus6.0)进行相关性分析。结果:1.随着病程延长,糖尿病组大鼠的糖化血红蛋白(HBAlc)、血肌酐(SCr)、肾重指数、24h尿蛋白均呈上升趋势。其中糖尿病组各时间点的糖化血红蛋白、24小时尿量及24小时尿蛋白较对照组明显升高(P<0.05,P<0.01),示糖尿病动物模型成功。2.免疫组化显示,对照组肾小球基底膜和系膜区ColⅣ有表达,而糖尿病大鼠表达明显增加,且随着病程延长呈上升趋势。经病理图像分析软件统计显示,用药组大鼠肾组织ColⅣ的表达较糖尿病组减低,差异有统计学意义(p<0.05)。3.免疫组化显示,糖尿病大鼠PAR-2主要表达于近曲小管上皮细胞,肾小球略有表达,而对照组表达很少。经病理图像分析软件统计显示,与对照组相比,糖尿病大鼠PAR-2表达明显增加,且随着病程延长呈上升趋势,到20W有轻微下降,但用药组与糖尿病组之间没有统计学差异。RT-PCR结果也显示,与对照组相比糖尿病大鼠PAR-2表达明显增加。4.病理图像分析软件结果显示,PAR-2的蛋白表达水平与肌酐清除率呈负相关,r为-0.819(P<0.05);与24小时尿蛋白呈正相关,r为0.908(P<0.05)。结论:PAR-2早期表达于糖尿病肾病大鼠的近曲小管上皮细胞,肾组织PAR-2表达的变化趋势提示,PAR-2可能参与了糖尿病肾病的肾间质纤维化过程。AT1受体拮抗剂延缓糖尿病肾病纤维化的作用可能与PAR-2所介导的作用途径无关。
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