基于TLR4/NF-κB信号通路探讨绿原酸对糖尿病肾病大鼠肾组织炎症和凋亡的影响

摘要

目的 探讨绿原酸对糖尿病肾病大鼠肾组织炎症、细胞凋亡及TLR4/NF-κB信号通路的影响。方法 将60只雄性SD大鼠随机分为正常组、模型组、绿原酸低剂量组、绿原酸中剂量组、绿原酸高剂量组、二甲双胍组,每组10只。除正常组外,其他各组大鼠腹腔注射柠檬酸钠缓冲液稀释的链脲佐菌素建立糖尿病肾病模型。造模成功后第2天,绿原酸低、中、高剂量组大鼠分别灌胃30 mg/kg、60 mg/kg、120 mg/kg的绿原酸,二甲双胍组大鼠灌胃200 mg/kg的二甲双胍,正常组和模型组大鼠灌胃等剂量的生理盐水,均1次/d,连续灌胃8周。测定各组大鼠24 h尿蛋白定量、血肌酐(SCr)、尿素氮(BUN)、空腹血糖(FPG)水平,采用HE染色和PAS染色观察大鼠肾组织形态,ELISA法检测血清炎症因子白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平,TUNEL染色检测肾组织细胞凋亡情况,Western blot法检测肾组织凋亡蛋白和Toll样受体4(TLR4)/核转录因子-κB(NF-κB)信号通路蛋白表达情况。结果 与正常组比较,模型组大鼠24 h尿蛋白定量、SCr、BUN、FPG及血清IL-1β、IL-6、TNF-α水平均明显升高(P均<0.05);HE染色和PAS染色显示大鼠肾小球体积增大,存在较多炎性细胞浸润;肾组织细胞凋亡指数(AI)和肾组织中淋巴细胞瘤-2相关蛋白X(Bax)、Cleaved-caspase-3、TLR4蛋白相对表达量及p-NF-κB p65/NF-κB p65、p-IκBα/IκBα均明显升高(P均<0.05),肾组织中B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)蛋白相对表达量明显降低(P<0.05)。与模型组比较,绿原酸各剂量组和二甲双胍组大鼠24 h尿蛋白定量、SCr、BUN、FPG及血清IL-1β、IL-6、TNF-α水平均明显降低(P均<0.05),且绿原酸高剂量组、二甲双胍组各指标水平均明显低于绿原酸低剂量组和绿原酸中剂量组(P均<0.05);HE染色和PAS染色显示,绿原酸各剂量组和二甲双胍组大鼠肾小球体积减小,炎性细胞浸润减少,且绿原酸高剂量组和二甲双胍组病变更轻;肾组织细胞AI和肾组织中Bax、Cleaved-caspase-3、TLR4蛋白相对表达量及p-NF-κB p65/NF-κB p65、p-IκBα/IκBα均明显降低(P均<0.05),肾组织中Bcl-2蛋白相对表达量明显升高(P均<0.05),且绿原酸高剂量组、二甲双胍组各指标改善情况均明显优于绿原酸低剂量组和绿原酸中剂量组(P均<0.05)。结论 绿原酸可保护糖尿病肾病大鼠肾功能,减轻肾组织炎症,抑制细胞凋亡,机制可能与调控凋亡蛋白表达,抑制TLR4/NF-κB信号通路有关。