雷帕霉素對STZ致糖尿病幼年大鼠腎臟NF-κB與MMP9表達的影響.pdf

1、背景及目的：
　　兒童和青少年糖尿病95％為1型糖尿病(T1DM),主要是由于胰島素分泌的絕對缺乏造成的,必須使用胰島素治療,所以又稱胰島素依賴型糖尿病(IDDM)。糖尿病腎病是糖尿病嚴(yán)重的慢性微血管并發(fā)癥之一。大約有30%-60%的T1DM患者在10-20年內(nèi)出現(xiàn)微量蛋白尿,并在出現(xiàn)微量蛋白尿15-20年后發(fā)展為慢性腎功能衰竭,嚴(yán)重威脅人類的健康。控制血糖及血壓并不能完全阻止糖尿病各種并發(fā)癥的發(fā)生與發(fā)展。近年來研究發(fā)現(xiàn),細胞外基

2、質(zhì)重塑是糖尿病腎臟病理變化的主要機制之一。哺乳動物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信號通路、生長因子、氧化應(yīng)激、炎性反應(yīng)等均參與了糖尿病腎小球內(nèi)細胞外基質(zhì)合成及足細胞損傷過程。而金屬基質(zhì)蛋白酶(MMPs)作為體內(nèi)最重要的降解細胞外基質(zhì)的酶類也參與了糖尿病腎病的發(fā)展。細胞外基質(zhì)的合成和降解平衡失調(diào)最終造成了腎臟細胞外基質(zhì)重塑。本實驗以鏈脲佐菌素(STZ)致糖尿病的幼年 SD大鼠為模型,探討腎臟的炎性反應(yīng)與金屬基質(zhì)蛋白酶-9(MMP9)表達之間的

3、關(guān)系;并用 mTOR蛋白特異性抑制藥——雷帕霉素干預(yù),研究雷帕霉素是否可以通過抑制炎癥反應(yīng)、抗ECM堆積等方面減輕糖尿病大鼠腎損害。
　　方法：
　　1.模型的建立及實驗的分組:雄性SD大鼠,適應(yīng)性喂養(yǎng)1周,隨機分為正常對照組10只,造模組20只,腹腔注射STZ,劑量為70mg/Kg。注射STZ后第3天尾靜脈采血測血糖,以隨機血糖值≥16.7mmol/L為達到成模標(biāo)準(zhǔn)。未達標(biāo)大鼠再追加50mg/kgSTZ,并在3天后復(fù)測血糖

4、,不達標(biāo)大鼠淘汰。造模成功后再隨機分為糖尿病模型組(D)及雷帕霉素干預(yù)組(R)各10只。R組給予腹腔注射雷帕霉素1mg/Kg·2d,持續(xù)4周;C、D組腹腔注射同等體積的生理鹽水,持續(xù)4周。
　　2.標(biāo)本的收集:3組大鼠于第6周末處理,首先放入代謝籠收集24小時尿,后心臟取血并保存,取腎臟制備組織切片。
　　3.檢測指標(biāo):血糖試紙采血,用羅氏血糖儀檢測隨機血糖。電子天平測體重及雙腎質(zhì)量,計算腎指數(shù)(KWI)。全自動生化分析儀檢

5、測血清尿素氮、肌酐及尿液蛋白濃度。24小時尿蛋白=尿蛋白濃度×24小時尿量。腎組織切片行HE染色及MMP9、NF-κBp65免疫組化檢測。
　　結(jié)果：
　　1.雷帕霉素干預(yù)組大鼠及糖尿病模型組大鼠血糖差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);糖尿病模型組及雷帕霉素干預(yù)組大鼠KWI大于正常對照組(P<0.01),雷帕霉素組大鼠KWI小于糖尿病模型組(P<0.01)。
　　2.各組大鼠血清BUN、Scr、24Upro比較差異均有統(tǒng)

6、計學(xué)意義(P<0.01)。而雷帕霉素干預(yù)組血清 BUN、Scr、24Upro三者均低于糖尿病模型組,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。
　　3.各組大鼠腎臟NF-κB、MMP9表達比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。雷帕霉素干預(yù)組腎臟 NF-κB表達低于糖尿病模型組(P<0.01)。雷帕霉素干預(yù)組腎臟MMP9表達高于糖尿病模型組(P<0.01)。
　　4.HE染色鏡檢:糖尿病模型組大鼠表現(xiàn)為系膜細胞增生,系膜基質(zhì)擴張,基

7、底膜增厚,腎小管腫脹,管腔狹窄,雷帕霉素干預(yù)組亦有上述表現(xiàn),但程度明顯較輕。
　　5.KWI、24Upro與腎臟MMP9的表達均呈現(xiàn)負相關(guān)(相關(guān)系數(shù)分別為r=-0.786,-0.731)。
　　6.腎臟MMP9與NF-κB表達呈現(xiàn)負相關(guān)(相關(guān)系數(shù)r=-0.722)。
　　結(jié)論：
　　1.雷帕霉素對STZ致糖尿病幼年大鼠腎臟具有保護作用,本實驗主要表現(xiàn)在:減輕糖尿病大鼠的腎臟肥大;降低血肌酐、尿素氮;減少尿蛋白。<