Grb10在糖尿病腎病小鼠中作用機(jī)制研究.pdf

1、背景：
　　糖尿病腎病（Diabetic nephropathy, DN）是糖尿?。―iabetic mellitus, DM）微血管并發(fā)癥之一，近年來(lái)發(fā)病率逐年升高，超過(guò)25％的糖尿病患者遭受了DN的困擾。DN已成為終末期腎病（End stage renal disease, ESRD）的首位病因，同時(shí)也是 DM的嚴(yán)重并發(fā)癥和主要死亡原因之一。糖尿病腎病不僅嚴(yán)重影響了患者的健康和生活質(zhì)量，而且給醫(yī)療資源帶來(lái)了沉重的負(fù)擔(dān)。

2、　　近年來(lái)研究表明，生長(zhǎng)因子受體結(jié)合蛋白10（ Growth factor receptor-bound protein10, Grb10）作為胰島素和胰島素樣生長(zhǎng)因子1（insulin-like growth factor1, IGF-1）信號(hào)傳導(dǎo)通路上游的第一個(gè)關(guān)鍵分子，被證實(shí)對(duì)胰島素、IGF-1及其受體所介導(dǎo)的信號(hào)級(jí)聯(lián)反應(yīng)起著重要的負(fù)性調(diào)節(jié)作用，在該信號(hào)傳導(dǎo)通路障礙所致生長(zhǎng)發(fā)育功能受損中起著關(guān)鍵作用。然而，Grb10在腎臟作為胰島

3、素樣生長(zhǎng)因子1受體（insulin-like growth factor1 receptor, IGF-1R）信號(hào)通路上的調(diào)節(jié)因子，其在體內(nèi)的作用機(jī)制以及作用方式目前鮮見(jiàn)報(bào)道。
　　目的：
　　從病理、基因和蛋白水平，觀察糖尿病小鼠腎臟Grb10、IGF-1和IGF-1R的表達(dá)及其腎功能的變化；然后予以梓醇治療糖尿病小鼠，再觀察其上述的改變，從而探討 Grb10在糖尿病腎病發(fā)病機(jī)制中的潛在作用及梓醇對(duì)糖尿病腎病的保護(hù)作用。<

4、br>　　方法：
　　單次腹腔注射鏈脲佐菌素（Streptozotocin, STZ）（0.1M, PH4.5，180mg/kg）誘導(dǎo)建立糖尿病模型。三天后，用鼠尾靜脈血測(cè)血糖，血糖值高于16.7mmol/l的小鼠視為糖尿病模型初步建立成功，未達(dá)標(biāo)者直接從實(shí)驗(yàn)中排除。后期定期檢測(cè)糖尿病小鼠的血糖，以保證其保持長(zhǎng)期高血糖狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分組如下：正常對(duì)照組（Con）、糖尿病組（DM）和梓醇干預(yù)組（DM+Cat），每組10只。糖

5、尿病模型成功構(gòu)建8周后，給予梓醇（catalpol，10mg/kg/d）連續(xù)腹腔注射治療2周。10周后進(jìn)行動(dòng)物腎功能生化指標(biāo)檢測(cè)，腎臟病理改變觀察，Grb10和IGF-1、IGF-1R表達(dá)的檢測(cè)。
　　結(jié)果：
　　1.各組動(dòng)物血糖值結(jié)果是， DM組小鼠的血糖值明顯高于Con組小鼠的血糖（P＜0.01），DM+Cat組與 DM組相比沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05）。
　　2.內(nèi)源性Grb10在腎臟中表達(dá)的改變
　　運(yùn)

6、用Western Blot和熒光定量PCR的方法檢測(cè)Grb10在腎臟的表達(dá)情況。結(jié)果如下：在DM組中，Grb10的蛋白和mRNA表達(dá)與Con組相比明顯升高（P＜0.01）；而在 DM+Cat組中，Grb10的蛋白和mRNA表達(dá)與DM組相比則是具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的下降（P＜0.05）。
　　3.腎功能指標(biāo)檢查結(jié)果
　　通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物24h尿蛋白定量檢測(cè)、血尿素氮和肌酐的檢測(cè)，結(jié)果顯示：DM組的24h尿蛋白定量、血尿素氮和血肌酐水平

7、與 Con組相比明顯升高，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。DM+Cat組與DM組相比這三項(xiàng)指標(biāo)均降低，并具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。
　　4.DM組中IGF-1mRNA表達(dá)和IGF-1R磷酸化水平與Con組相比均有明顯的降低（P＜0.01）；而DM+Cat組與DM組相比，這兩者的表達(dá)均升高（P＜0.05）。
　　5.腎臟病理改變和免疫組織化學(xué)結(jié)果
　　病理PAS和Masson結(jié)果顯示，在DM組中，腎臟組織出現(xiàn)了一定

8、程度的腎小球肥大和其基底膜增厚，腎間質(zhì)出現(xiàn)了少許纖維化；DM+Cat組中腎小球肥大程度沒(méi)有 DM組中明顯，腎小球基底膜增厚和腎間質(zhì)纖維化均得到了一定的改善。免疫組化結(jié)果顯示 Grb10在腎臟的表達(dá)主要位于腎小球和腎小管。半定量分析結(jié)果顯示，DM組的Grb10蛋白表達(dá)水平明顯高于Con組（P＜0.01），而DM+Cat組Grb10的表達(dá)較DM組有所下降（P＜0.05）。在顯微鏡下可見(jiàn)，腎臟caspase-3的表達(dá)在DM組中增加，但在DM+

9、Cat組中明顯降低（P＜0.05）。
　　結(jié)論：
　　1.STZ腹腔注射成功的建立了糖尿病小鼠模型。慢性高血糖引起了糖尿病小鼠腎臟一系列的病理生理改變，從而出現(xiàn)腎功能的受損和腎臟的病理改變，導(dǎo)致糖尿病腎病。
　　2.梓醇治療能夠通過(guò)改善糖尿病腎病小鼠的腎功能受損和病理改變，一定程度上保護(hù)糖尿病腎病。同時(shí)，梓醇治療后下調(diào)了腎臟組織Grb10的表達(dá)水平，說(shuō)明通過(guò)梓醇直接或間接地下調(diào)Grb10的表達(dá)可能是改善糖尿病腎病的潛在

10、機(jī)制。
　　3.隨著糖尿病腎病病程的進(jìn)展，可使糖尿病小鼠腎臟 Grb10的表達(dá)升高、IGF-1mRNA和IGF-1R磷酸化表達(dá)水平降低，表明在糖尿病腎病中Grb10可能是IGF-1/IGF-1R介導(dǎo)的信號(hào)通路的負(fù)性調(diào)節(jié)因子。
　　綜上所訴，慢性高血糖可導(dǎo)致糖尿病小鼠腎臟出現(xiàn)一系列的病理生理改變，引起了Grb10表達(dá)的增加、IGF-1和IGF-1R磷酸化表達(dá)水平的降低，從而表明在糖尿病腎病中，Grb10對(duì) IGF1/IGF-1