缬沙坦高糖刺激下血管紧张素Ⅱ-Notch通路介导的系膜细胞外基质分泌的影响

摘要

背景：
　　糖尿病(Diabetic mellitus，DM)是以血糖水平升高、伴有微血管和大血管并发症为特征的一组代谢紊乱性疾病，糖尿病肾病(Diabetic nephropathy，DN)作为DM最常见的微血管并发症之一，是导致DM相关终末期肾病的重要原因[1-3]，主要表现为进展性白蛋白尿、肾小球滤过率下降、肾脏结构和功能损伤等[4]。目前关于DN的确切发病机制尚不完全清楚，遗传因素、血流动力学改变、晚期糖基化终产物积聚、多种细胞因子活化等均可能在DN的启动和进展过程中发挥一定作用。Notch基因由Morgan等在果蝇体内首先发现，其蛋白广泛存在于脊椎动物和非脊椎动物，Notch通路在DN进展过程中明显活化，并可介导肾小球及肾小管功能损伤，促进肾间质纤维化和新生血管生成[5-7]。炎症、高糖刺激等条件诱导肾脏局部的肾素-血管紧张素Ⅱ系统（Renin-angiotensinⅡ system，RAS）活化，血管紧张素Ⅱ(AngiotensinⅡ，AngⅡ)作为该系统重要的活性成分，激活后与AngⅡ受体1(AngⅡtype1 receptor, AT1)结合，可增加肾小球毛细血管内压力和血浆蛋白滤过率，进一步加重尿蛋白的排出，在DN的进展中发挥重要作用[8]。阻断RAS因此成为DN防治的一个重要策略，目前此类药物主要包括血管紧张素转换酶抑制剂(Angiotensin converting enzyme，ACEI)和AngⅡ受体拮抗剂(AngⅡ receptor blocker,ARB)。研究发现Notch通路可能部分介导AngⅡ引起的DN肾脏足细胞损伤过程，且ARB可通过抑制该通路发挥一定肾脏保护作用[9]。
　　目的：
　　1、观察不同尿白蛋白（以尿白蛋白/尿肌酐即ACR表示）的2型糖尿病(Type2diabetes mellitus，T2DM)患者血清AngⅡ、Notch1浓度变化及临床意义;
　　2、探讨在高糖诱导的大鼠肾小球系膜细胞(Rat mesangial cells，RMCs)外基质分泌及纤维化中Notch通路的作用以及ARB类药物缬沙坦的保护作用。
　　方法：
　　1、临床研究部分:252例T2DM患者根据ACR分为正常白蛋白尿组(NA，ACR＜30mg/g)、微量白蛋白尿组(MA，ACR30-300mg/g)、大量白蛋白尿组(LA，ACR≥300mg/g)，90例我院体检中心体检结果正常者为正常对照组(NC)。ELISA法检测血清AngⅡ、Notch1水平，并分析比较各组基本临床资料、相关代谢指标及ACR水平。
　　2、实验研究部分:将传代培养的RMCs同步化后分组:(1)正常糖对照组(NG，含5.5mmol/L葡萄糖);(2)高糖组(HG，含30.0mmol/L葡萄糖);(3)高渗对照组(HM，含5.5mmol/L葡萄糖+24.5mmol/L甘露醇);(4)正常糖+DAPT（γ分泌素抑制剂，Notch信号通路抑制剂）组(NG+D，DAPT浓度为1μmol/L);(5)正常糖+缬沙坦组(NG+V，缬沙坦浓度分别为1μmol/L、5μmol/L、10μmol/L);(6)高糖+DAPT组(HG+D，DAPT浓度为1μmol/L);(7)高糖+缬沙坦组(HG+V，缬沙坦浓度分别为1μmol/L、5μmol/L、10μmol/L)，培养12、24、48小时后收集细胞及上清液，WesternBlot法检测Notch1蛋白表达情况，ELISA法检测上清液细胞外基质转化生长因子-β(Transforming growth factor, TGF-β)、纤维连接蛋白(Fibronectin，FN)水平。
　　结果：
　　1、临床研究部分
　　(1)ACR水平在各组之间差异具有统计学意义(P＜0.001）;
　　(2)AngⅡ在各组之间无明显差异（P＞0.05）;
　　(3)与NC组相比，T2DM各组血清Notch1水平明显升高，差异有统计学意义(P＜0.001)，且随着尿白蛋白水平增加，T2DM各组血清Notch1水平逐渐升高(P＜0.001);
　　(4)相关分析结果表明，AngⅡ与Notch1之间呈显著正相关(r=0.617,P＜0.001);
　　(5)多重线性回归分析结果显示Notch1、AngⅡ、糖尿病病程、血尿酸、收缩压、糖化血红蛋白对ACR有显著影响，且Notch1对ACR的影响最大(t=20.726，P＜0.001)。
　　2、实验研究部分
　　(1)与NG组相比，高糖刺激RMCs12h左右可检测到Notch1表达升高，峰值出现在24h(P＜0.05)，HM组与NG组相比差异无统计学意义(P＞0.05）;
　　(2)与NG组相比，高糖状态下RMCs上清液中TGF-β、FN分泌量随时间明显升高(P＜0.05），HM组与NG组相比差异无统计学意义（P＞0.05）;
　　(3)高糖状态下缬沙坦或DAPT预处理组与未处理组相比，培养24h左右，Notch1表达明显减少(P＜0.05）;与未处理组相比，随缬沙坦浓度增加，Notch1表达逐渐降低，差异有统计学意义(P＜0.05);
　　(4)高糖状态下，与未处理组相比，缬沙坦或DAPT预处理组TGF-β、FN蛋白分泌量均明显下降（P＜0.05）。
　　结论：
　　1、血清Notch1可能作为早期DN诊断和预测白蛋白尿发生的新指标;
　　2、高糖可刺激培养的RMCs中Notch通路活化，上调下游TGF-β、FN分泌等，可能促进RMCs纤维化过程;
　　3、DAPT可抑制Notch通路下调培养的RMCs上清液TGF-β、FN分泌，可能显著改善高糖诱导的RMCs纤维化过程;
　　4、缬沙坦可能通过抑制AngⅡ-Notch通路下调培养的RMCs上清液TGF-β、FN分泌，显著改善高糖诱导的RMCs纤维化过程，可能发挥一定肾脏保护作用，且这种保护作用呈浓度依赖性。

目录

声明

摘要

英文缩略语

前言

临床研究对象

材料和方法

结果

讨论

结论

本研究创新性自我评价

参考文献

综述 Notch信号转导通路与糖尿病肾病的关系

在学期间科研成绩

致谢

个人简历