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糖尿病肾病(Diabetic nephropathy,DN)是糖尿病(Dabetes mellitus,DM)常见的慢性微血管并发症,是严重的远期并发症和主要死因之一,是严重威胁人类生命健康的疾病。如何阻止DN病情进展,已成为医学研究的热点和难点。中医药针对DN的作用是多靶点、多途径、多环节、多层次的,这是中医药防治DN的优势所在,因此研究中医药防治DN的作用机制十分重要.本论文在导师赵宗江教授前期研究的三七总皂苷(Panax notoginseng saponins,PNS)有效治疗阿霉素肾病肾纤维化有效及其单体治疗DN有效的基础上,从抗氧化应激细胞凋亡的角度,观察PNS对DN大鼠氧化应激,转化生长因子-β1(Transforming growth factorβ1,TGF-β1)、磷酸化p38丝裂原活化蛋白激酶(Phosphowlation of p38 Mitogen-activated protein kinase,p-p38MAPK)、Caspase-3蛋白和基因表达的影响,探讨PNS治疗DN的作用机制。
目的:
采用链脲佐菌素(Strcptozotocin,STZ)诱发DN模型,以厄贝沙坦(Irbesartan,IRB)对照药物,观察PNS对DN大鼠包括一般状态、氧化应激、TGF-β1、p38MAPK、Caspase-3蛋白和基因表达的影响,进一步探讨PNS对DN的防治作用机制,为其治疗DN提供理论依据。
方法:
1 PNS药效学:清洁级SD大鼠44只,腹腔注射STZ55mg/kg建立大鼠糖尿病模型,分为正常组、模型组、IRB组、PNS组。观察大鼠体重,检测24小时尿蛋白定量,实验12周时,测定大鼠肾重体重比、检测血清血清甘油三脂(Triglyceride,TG)、尿素氮(Blood urea nitrogen,BUN)、肌酐(Serum creatinine,Scr)、一氧化氮(Nitric oxide,NO)、丙二醛(Malondialdehyde,MDA)和超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)浓度；肾组织HE、mallow、masson、六胺银染色,观察肾组织病理变化.
2免疫组化:检测各实验组大鼠肾组织TGF-β1、p-p38MAPK、Caspase-3蛋白表达；
3原位杂交:检测肾组织TGF-β1mRNA表达。
4 RT-PCR:检测肾组织TGF-β1mRNA表达；检测足细胞TGF-β1、p38MAPK、Caspase-3mRNA表达的影响。
实验数据用SPSS16.0进行统计学处理。
结果:
1 PNS药效学:与正常组比较,模型组大鼠第8、10、12周后体重明显减轻(P<0.05),12周末肾重体重比显著增大(P<0.01),24小时蛋白定量显著增大(P<0.01),血清TG、Bun、Scr显著升高(P<0.01)；与模型组比较,IRB组和PNS组肾重/体重比显著减小(P<0.01)；第4、8、12周24小时尿蛋白定量显著减小(P<0.05)；IRB组和PNS组TG、Bun和Scr水平与显著降低(P<0.05)；IRB组与PNS组肾小球硬化指数和肾间质损伤检查评分显著降低(P<0.01),说明了PNS能够减轻DN肾组织病理损害.
2 PNS抗DN氧化应激:与正常组相比,模型组大鼠血浆MDA水平升高,SOD、NO水平显著降低,但无统计学差异；与模型组相比,IRB组和PNS组MDA水平显著降低(P<0.01)；SOD、NO水平显著升高(P<0.01)。
3肾组织TGF-β1、p-p38MAPK、Caspase-3表达:模型组大鼠肾组织TGF-β1、p-p38MAPK、Caspase-3蛋白表达与正常组相比显著升高(P<0.01),TGF-β1mRNA表达显著增加(P<0.05)；PNS组TGF-β1、p-p38MAPK、Caspase-3蛋白水平与模型组相比显著降低(P均<0.01),TGF-β1mRNA表达显著减小(P<0.01)。
4足细胞TGF-β1、p-p38MAPK、Caspase-3表达:与正常组比较,高糖组足细胞TGF-β1、Caspase-3基因水平与正常组相比显著升高(P<0.05),p38MAPK基因表达无差异(P>0.05)；与高糖组相比较,PNS组足细胞TGF-β1、Caspase-3基因水平与模型组相比显著降低(P<0.05),p38MAPK基因表达无差异(P>0.05).
结论:
1 PNS对DN大鼠肾脏具有一定的保护作用,能够减少尿蛋白的排泄,能够减轻DN大鼠氧化应激状态,改善肾组织病理改变,保护肾功能；
2 PNS能够调控肾组织TGF-β1蛋白和基因表达、p38MAPK磷酸化以及Caspase-3表达,可能是其防治DN的机制之一；
3 PNS能够调控高糖环境下足细胞TGF-β1、p38MAPK磷酸化、Caspase-3基因表达,抑制足细胞凋亡可能是其防治DN的作用机制之一.
4调控TGF-β1/p38MAPK信号通路可能是PNS抗肾纤维化的物质基础,丰富了中医异病同治理论的内涵,为DN的临床治疗提供了新的依据。
目的:
采用链脲佐菌素(Strcptozotocin,STZ)诱发DN模型,以厄贝沙坦(Irbesartan,IRB)对照药物,观察PNS对DN大鼠包括一般状态、氧化应激、TGF-β1、p38MAPK、Caspase-3蛋白和基因表达的影响,进一步探讨PNS对DN的防治作用机制,为其治疗DN提供理论依据。
方法:
1 PNS药效学:清洁级SD大鼠44只,腹腔注射STZ55mg/kg建立大鼠糖尿病模型,分为正常组、模型组、IRB组、PNS组。观察大鼠体重,检测24小时尿蛋白定量,实验12周时,测定大鼠肾重体重比、检测血清血清甘油三脂(Triglyceride,TG)、尿素氮(Blood urea nitrogen,BUN)、肌酐(Serum creatinine,Scr)、一氧化氮(Nitric oxide,NO)、丙二醛(Malondialdehyde,MDA)和超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)浓度；肾组织HE、mallow、masson、六胺银染色,观察肾组织病理变化.
2免疫组化:检测各实验组大鼠肾组织TGF-β1、p-p38MAPK、Caspase-3蛋白表达；
3原位杂交:检测肾组织TGF-β1mRNA表达。
4 RT-PCR:检测肾组织TGF-β1mRNA表达；检测足细胞TGF-β1、p38MAPK、Caspase-3mRNA表达的影响。
实验数据用SPSS16.0进行统计学处理。
结果:
1 PNS药效学:与正常组比较,模型组大鼠第8、10、12周后体重明显减轻(P<0.05),12周末肾重体重比显著增大(P<0.01),24小时蛋白定量显著增大(P<0.01),血清TG、Bun、Scr显著升高(P<0.01)；与模型组比较,IRB组和PNS组肾重/体重比显著减小(P<0.01)；第4、8、12周24小时尿蛋白定量显著减小(P<0.05)；IRB组和PNS组TG、Bun和Scr水平与显著降低(P<0.05)；IRB组与PNS组肾小球硬化指数和肾间质损伤检查评分显著降低(P<0.01),说明了PNS能够减轻DN肾组织病理损害.
2 PNS抗DN氧化应激:与正常组相比,模型组大鼠血浆MDA水平升高,SOD、NO水平显著降低,但无统计学差异；与模型组相比,IRB组和PNS组MDA水平显著降低(P<0.01)；SOD、NO水平显著升高(P<0.01)。
3肾组织TGF-β1、p-p38MAPK、Caspase-3表达:模型组大鼠肾组织TGF-β1、p-p38MAPK、Caspase-3蛋白表达与正常组相比显著升高(P<0.01),TGF-β1mRNA表达显著增加(P<0.05)；PNS组TGF-β1、p-p38MAPK、Caspase-3蛋白水平与模型组相比显著降低(P均<0.01),TGF-β1mRNA表达显著减小(P<0.01)。
4足细胞TGF-β1、p-p38MAPK、Caspase-3表达:与正常组比较,高糖组足细胞TGF-β1、Caspase-3基因水平与正常组相比显著升高(P<0.05),p38MAPK基因表达无差异(P>0.05)；与高糖组相比较,PNS组足细胞TGF-β1、Caspase-3基因水平与模型组相比显著降低(P<0.05),p38MAPK基因表达无差异(P>0.05).
结论:
1 PNS对DN大鼠肾脏具有一定的保护作用,能够减少尿蛋白的排泄,能够减轻DN大鼠氧化应激状态,改善肾组织病理改变,保护肾功能；
2 PNS能够调控肾组织TGF-β1蛋白和基因表达、p38MAPK磷酸化以及Caspase-3表达,可能是其防治DN的机制之一；
3 PNS能够调控高糖环境下足细胞TGF-β1、p38MAPK磷酸化、Caspase-3基因表达,抑制足细胞凋亡可能是其防治DN的作用机制之一.
4调控TGF-β1/p38MAPK信号通路可能是PNS抗肾纤维化的物质基础,丰富了中医异病同治理论的内涵,为DN的临床治疗提供了新的依据。