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大黄防治糖尿病肾病的物质基础及作用机理研究

谭正怀  
【摘要】: 糖尿病肾病是糖尿病的一种常见而严重的并发症,也是糖尿病患者致死的重要原因,目前医学界对该病的防治也感到非常棘手,因此开展防治糖尿病肾病的研究已刻不容缓。 本研究以大黄蒽醌及其有效成分大黄素、大黄酸及大黄酚等为研究对象,采用链尿佐菌素(STZ)诱导糖尿病肾病大鼠模型和肾小球系膜细胞在高糖环境生长以模拟糖尿病肾病发病环境,运用细胞培养技术、免疫组化、ELISA、明胶酶谱、免疫沉淀及Western blot等先进技术和研究手段。首次系统地观察了大黄蒽醌对STZ诱导糖尿病肾病大鼠的防治作用;首次在培养人肾小球系膜细胞上,从细胞因子、信号传递等方面对大黄主要有效成分抗糖尿病肾病的作用机理进行了深入、系统的研究,结果表明: 大黄蒽醌与大黄水提物对四氧嘧啶糖尿病肾病小鼠的疗效相当,提示大黄治疗糖尿病肾病的有效物质就是大黄蒽醌类物质。 大黄蒽醌可降低STZ糖尿病肾病动物模型的尿微量白蛋白、血清肌酐水平,减少其饮水量及其尿量,减少其肾脏指数。大黄蒽醌可降低STZ糖尿病肾病大鼠肾小球系膜面积及其IOD值以及系膜面积/肾小球面积比值等,并可对抗糖尿病所引起的肾小管上皮细胞变性、坏死等。提示大黄蒽醌对糖尿病肾病有肯定的疗效。 大黄酸和大黄素可显著抑制肾小球系膜细胞的增殖,而大黄酚作用较弱。大黄酸对高糖环境诱导肾小球系膜细胞产生TGFβ_1 (Transforming growth factor-betal,转化生长因子)的作用在48小时时有较强的对抗作用;大黄素则无明显作用。大黄酸和大黄素对高糖环境诱导肾小球系膜细胞产生TGFβ_1的总生物活性均无明显作用。而大黄酚可显著降低肾小球系膜细胞在高糖环境下产生TGFβ_1的生物活性及其总活性。 大黄素在与肾小球系膜细胞作用8小时时,可刺激肾小球系膜细胞产生 FN(Fibronectin,纤维连接蛋白),但这种作用并不随着时间的延长而增强; 而在72小时时却抑制FN的产生.而大黄酸对肾小球系膜细胞合成FN无明 显作用.大黄素和大黄酸均可减少高糖环境下肾小球系膜细胞分泌FN量。 大黄素可对抗高糖诱导肾小球系膜细胞分泌MMP一2(Matrix Metall。- proteinase一2,基质金属蛋白酶一2)活性的升高。但对MMP一9、pro一MMP一2、 pr。一MMP一9的活性增加无明显影响。而大黄酸对此均无明显作用. 大黄素和大黄酸对高糖引起的肾小球系膜细胞p38以PK(p38 Mitogen一aetivated protein kinases,p38活化丝裂原活化蛋白激酶)活性 增加均有明显的对抗作用,其作用随着时间的延长而增强。 另外,本文利用明胶酶谱法首次发现:高糖环境可诱导人肾小球系膜细 胞产生的MMP一2、MMP一9、pro一枷P一2和pro一枷P一9增加,显示枷Ps的活性 改变在糖尿病肾病中可能发挥重要作用。


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