肾炎康复片对糖尿病大鼠肾小球硬化中BMP-7/TGF-β1/Smad1信号通路的影响

摘要

背景：糖尿病肾病(Diabetic nephropathy, DN)是临床常见而难治的糖尿病慢性并发症之一，肾小球硬化是各种原因引起肾小球损伤或病变的晚期结局，如何防治和延缓肾小球硬化，是人们亟待解决的问题。肾炎康复片具有抗炎、延缓肾间质纤维化，减少尿蛋白排泄，以及延缓肾小球硬化进展和减轻糖尿病肾脏损害的作用，但具体机制尚不清楚。
　　目的观：察肾炎康复片对糖尿病大鼠肾小球硬化以及 BMP-7/TGF-β1/Smad1信号通路的影响，探讨肾炎康复片对糖尿病肾损害的保护作用及其机制。
　　方法将雄性SD大鼠34只，随机分为正常对照组(NC组)，糖尿病对照组(DC组)和肾炎康复片给药组(SYK组)。应用链脲佐菌素(STZ)60mg/kg腹腔内注射，建立1型糖尿病肾病动物模型。肾炎康复片组给予肾炎康复片600mg·kg-1·d-1的剂量灌胃，正常对照组和糖尿病对照组每日给予等剂量生理盐水灌胃，8周后处死大鼠。测定血清肌酐(Scr)、尿素氮(BUN)、血糖(BG)、糖化血红蛋白(HbA1C)、24小时尿蛋白(24hU-TP)，计算肾重指数(mg·g-1)；留取肾脏标本，用免疫组织化学法检测肾脏组织IV胶原（Col-IV）、结缔组织生长因子（CTGF）及骨形态蛋白-7（BMP-7）、转化生长因子β1（TGF-β1）、Smad1蛋白的表达。
　　结果：1.与正常对照组相比，糖尿病对照组和肾炎康复片给药组大鼠表现出精神萎靡、反应迟钝、毛发无光泽，以及多饮、尿量明显增多（P<0.01）、体重下降（P<0.01）和肾重指数升高（P<0.01）。肾炎康复片给药组大鼠以上情况较糖尿病对照组有不同程度的改善（P<0.01）。
　　2.与正常对照组相比，糖尿病对照组和肾炎康复片给药组24小时尿蛋白、血肌酐和尿素氮、随机血糖值和糖化血红蛋白明显升高（P<0.01或P<0.05）。与糖尿病对照组相比，肾炎康复片给药组24小时尿蛋白、血肌酐和尿素氮降低（P<0.05）；而随机血糖和糖化血红蛋白差异无统计学意义（P>0.05）。
　　3. HE染色光镜下：正常对照组肾小球结构完整，肾小球毛细血管丰富、管壁薄，管腔开放，内有红细胞。肾小球系膜区未见明显异常改变，肾小球平均面积及平均体积未见改变。糖尿病对照组镜下可见肾小球结构破坏，毛细血管管壁增厚，管腔狭窄。肾小球系膜区增宽，肾小球平均面积及平均体积增大（P<0.01）。肾炎康复片给药组肾小球情况比较糖尿病对照组有所改善，肾小球系膜区增厚程度减轻，毛细血管管壁变薄，毛细血管腔开放，肾小球平均面积和平均体积减小（P<0.01）。
　　4.免疫组化观察BMP-7、TGF-β1、Smad1、Col-IV、CTGF蛋白的表达：与正常对照组相比,糖尿病对照组大鼠肾小球的BMP-7蛋白表达明显降低（P<0.01），而TGF-β1、Smad1、Col-IV、CTGF蛋白表达明显升高，差异均有统计学意义（P<0.01）。与糖尿病对照组比较,肾炎康复片给药组大鼠肾小球的BMP-7蛋白表达升高（P<0.01），TGF-β1、Smad1、Col-IV、CTGF蛋白表达明显降低，差异均有统计学意义（P<0.05）。
　　结论：1.肾炎康复片能够降低糖尿病大鼠血肌酐、尿素氮水平，减少尿蛋白，减轻肾小球肥大，改善肾功能。
　　2.肾炎康复片能够抑制糖尿病大鼠肾小球中Col-IV、CTGF的积聚，增加BMP-7蛋白表达，降低TGF-β1/Smad1的表达，延缓肾小球硬化，减轻糖尿病肾脏损害。

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附录A英中文术语和缩略语对照表

附录B个人简历

附录C 综述: BMP-7/Smads信号通路在糖尿病肾病纤维化作用的进展