Notch通路与核因子NF-κB在糖尿病大鼠肾脏中的表达及艾拉莫德的防治作用

摘要

目的：1.通过检测糖尿病肾病(DN)大鼠模型肾组织中Notch-1、NF-κB表达来探讨NF-κB、Notch-1在DN发生发展过程中的意义。2.研究艾拉莫德(T-614)对糖尿病肾病大鼠模型肾组织中Notch-1、NF-κB表达水平的影响，探讨其治疗糖尿病肾病的可行性及相关机制。
　　方法：50只SD雄性大鼠称重，随机分成4组：正常组(Z组)、模型组(M组)、低剂量治疗组(D组)、高剂量治疗组(G组)，M组、D组、G组大鼠予以大剂量链脲佐菌素(STZ)腹腔注射造1型糖尿病模型，Z组以等量生理盐水注射。以腹腔注射72小时后随机血糖值≥16.65mmol/L作为造模成功的判定标准。造模10周后以24小时尿微量白蛋白定量≥30mg或超过Z组尿蛋白的10倍，作为糖尿病肾病成膜的标准。对D组、G组大鼠给予艾拉莫德10mg/kg/d、20mg/kg/d的药量进行灌胃，予Z组、M组大鼠等量生理盐水灌胃，每日灌胃一次，连续给药2周，观察用药后的相关指标。检测血糖、体重、血肌酐、24小时尿微量白蛋白，留存大鼠肾组织标本，HE染色比较各组大鼠肾组织病理变化，免疫组化观察并统计Notch-1、NF-κB表达水平，实时定量PCR检测各组大鼠Notch-1mRNA、NF-κB mRNA的表达。
　　结果：
　　1.实验过程中，造模大鼠中3只未达到糖尿病模型标准，模型成功率为92.1％（36/39）。共死亡7只，死亡率14%。
　　2.一般指标观察：
　　1)体重：2周、10周时(造模后第2周、第10周末) M组、D组、G组大鼠体重低于正常组，差异有统计学意义(P<0.05)；12周时(治疗后第2周末)，M组、D组、G组大鼠体重较Z组大鼠明显降低，差异有统计学意义(P<0.05)，D组、G组大鼠体重高于M组，差异有统计学意义(P<0.05)，但D组与G组大鼠的体重无显著性差异。
　　2)血糖：2周、10周及12周 M组、D组、G组大鼠血糖均明显高于Z组，差异有统计学意义(P<0.05)；但M组、D组、G组大鼠之间血糖无显著性差异(P>0.05)。
　　3)24小时尿微量白蛋白：10周时糖尿病肾病模型成功，M组、D组、G组大鼠尿微量白蛋白水平高于Z组，有显著性差异(P<0.05)；M组、D组和G组之间差异无显著性(P>0.05)。12周M组、D组和G组大鼠尿微量白蛋白水平高于Z组，有显著性差异(P<0.05)；D组、G组尿微量白蛋白水平低于M组(P<0.05)，D组和G组之间无显著性差异(P>0.05)。
　　4)血肌酐：10周时M组、D组和G组血肌酐与同期Z组相比，差异有统计学意义(P<0.05)；M组、D组和G组之间差异无显著性(P>0.05)。12周时M组、D组和G组血肌酐水平高于Z组，有显著性差异(P<0.05)；D组、G组血肌酐水平低于M组(P<0.05)，G组与D组无显著性差异(P>0.05)。
　　3.组织病理学观察：M组大鼠肾组织表现为肾小球肥大，系膜基质增多，基底膜增厚，肾小动脉硬化；小管基底膜增厚，小管上皮细胞空泡样变性，管腔狭窄、闭塞，间质水肿、纤维化等变化。D组及G组大鼠肾小球稍肥大，毛细血管基底膜轻度增厚，系膜基质增多，但较M组有所减轻，小管上皮细胞变性程度有所改善，管腔变窄不明显。
　　4.免疫组化：Z组几乎未见Notch-1的阳性表达，M组肾组织细胞胞质有Notch-1表达，较同期Z组表达明显升高(P<0.05)，D组、G组Notch-1的表达较M组下降(P<0.05)，D组与G组之间Notch-1的表达无明显差异(P>0.05)。Z组见少量NF-κB表达，M组细胞胞浆NF-κB阳性表达明显增多，较同期Z组表达明显升高(P<0.05)，D组、G组NF-κB的表达均较同期M组下降(P<0.05)，G组NF-κB的表达低于D组，差异有统计学意义(P<0.05)。12周末，M组、D组、G组三组Notch-1、NF-κB在肾组织中的表达呈正相关，相关系数分别为0.946、0.974、0.870。
　　5.实时定量PCR：M组、D组、G组大鼠肾组织Notch-1mRNA、NF-κBmRNA的表达明显高于Z组，差异有统计学意义(P<0.05)；D组及G组中Notch-1mRNA、NF-κBmRNA的表达低于M组，差异有统计学意义(P<0.05)；G组NF-κB的表达低于D组，差异有统计学意义(P<0.05)，但Notch-1表达与D组相比较无明显差异(P>0.05)。
　　结论：
　　1. NF-κB参与糖尿病肾病的发生发展。
　　2.Notch信号通路可能通过调节NF-κB的表达参与糖尿病肾病的发病机制，Notch-1的表达异常可能与糖尿病肾病的进展有关。
　　3.艾拉莫德对糖尿病肾病可能有一定的疗效，与艾拉莫德可能参与了Notch信号通路及NF-κB的表达调控有关，具体机制尚需进一步的研究。

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