糖尿病大鼠腎皮質(zhì)基質(zhì)金屬蛋白酶-2、9和Ⅳ型膠原的表達(dá)及羅格列酮干預(yù)對(duì)其影響的研究.pdf

1、研究背景和目的：腎小球基底膜(GBM)增厚和系膜區(qū)細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)的過(guò)度增生是糖尿病腎病(DN)早期特征性的病理改變，腎功能損害與之密切相關(guān)。以往對(duì)DN的研究大多關(guān)注于ECM的合成增加，近年來(lái)ECM降解系統(tǒng)的功能紊亂與ECM堆積之間的關(guān)系越來(lái)越受到人們的重視。基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)是基質(zhì)降解最重要的酶系之一。明膠酶是MMPs的一個(gè)亞型，又稱為Ⅳ型膠原酶，包括基質(zhì)金屬蛋白酶-2(MMP-2)和基質(zhì)金屬蛋白酶-9(MMP-9)，主要

2、降解底物為Ⅳ型膠原(Col-Ⅳ)。Col-Ⅳ是ECM的主要組分，也是DN時(shí)ECM增殖的主要成分。因此明膠酶與DN的關(guān)系最為密切。目前雖有一些關(guān)于MMPs與DN關(guān)系的相關(guān)報(bào)道，但結(jié)論尚不一致。實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)過(guò)氧化物酶增殖物活化受體γ(PPARγ)的合成激動(dòng)劑，噻唑烷二酮類(TZDs)藥物可以改善糖尿病患者。腎小球?yàn)V過(guò)率，減輕蛋白尿，抑制系膜細(xì)胞的增生及合成ECM，延緩DN的發(fā)展。但關(guān)于其對(duì)基質(zhì)降解途徑的影響尚不清楚。故本研究的目的在于：(1

3、)觀察MMP-2、MMP-9和Col-Ⅳ在糖尿病大鼠腎皮質(zhì)中的表達(dá)，探討DN的發(fā)病機(jī)制；(2)羅格列酮干預(yù)后對(duì)糖尿病大鼠腎皮質(zhì)MMP-2、MMP-9和Col-Ⅳ表達(dá)的影響，探討羅格列酮對(duì)糖尿病的腎臟保護(hù)作用和作用機(jī)制。 方法： (1)選擇健康雄性SD大鼠40只，隨機(jī)分為正常對(duì)照組(C組，n=10)和糖尿病模型組(DM組，n=30)。DM組一次性左下腹腔注射鏈脲佐菌素(STZ)60mg/kg誘導(dǎo)糖尿病大鼠模型。(2)造模成

4、功的DM組大鼠隨機(jī)分為糖尿病未治療組(DC組，n=15)和糖尿病羅格列酮治療組(DR組，n=15)。DR組采用羅格列酮(4mg．kg<'-1>．day<'-1>)無(wú)菌水混懸液進(jìn)行治療性灌胃，其余兩組采用等體積無(wú)菌水灌胃。(3)10周后檢測(cè)各組大鼠血糖(BG)、糖化血紅蛋白(HbA<,1>c)、血脂(BL)、血尿素氮(BUN)、尿微量白蛋白(MAU)、腎臟肥大指數(shù)(KI)。分別在光鏡、透射電鏡下觀察各組大鼠腎小球組織形態(tài)和超微結(jié)構(gòu)的改變。

5、應(yīng)用免疫組織化學(xué)法檢測(cè)各組大鼠腎皮質(zhì)MMP-2、MMP-9和Col-Ⅳ的蛋白表達(dá)。結(jié)果 (1)一般情況：造模成功的糖尿病大鼠均出現(xiàn)多尿、多飲、多食、體重減輕，毛發(fā)枯黃無(wú)光澤，精神萎靡，生長(zhǎng)發(fā)育遲緩。 (2)生化指標(biāo)：DC組和DR組BG、HbAlc、MAU、KI較C組明顯升高(P<0.01)，BUN較C組升高(P<0.05)；DR組BG、HbA<,1>c較DC組減低，但差別無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；DR組MAu、KI較DC組明

6、顯減低(P<0.01)，BuN減低(P<0.05)。三組之間BL差別無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。 (3)腎小球組織形態(tài)和超微結(jié)構(gòu)：DC組光鏡下腎小球內(nèi)細(xì)胞數(shù)量明顯增多，基質(zhì)增生，毛細(xì)血管管腔狹窄。透射電鏡下腎小球基底膜增厚，系膜細(xì)胞增生。DR組上述病理改變較DC組明顯改善。 (4)免疫組化：DC組腎皮質(zhì)：MMP-2、MMP-9的蛋白表達(dá)較C組明顯下降(P<0.01)，Col-Ⅳ明顯升高(P<0.01)。DR組MMP-2

7、、MMP-9的蛋白表達(dá)較DC組升高，Col-Ⅳ表達(dá)下降，差別有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。DC組Col-Ⅳ的蛋白表達(dá)與MMP-2、MMP-9的表達(dá)分別呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01)，與MAU和BUN水平分別呈顯著正相關(guān)(P<0.05)。 結(jié)論： (1)糖尿病大鼠腎皮質(zhì)MMP-2、MMP-9的表達(dá)減少，導(dǎo)致Col-Ⅳ降解減少，參與DN的發(fā)生發(fā)展； (2)羅格列酮具有降糖、調(diào)脂作用之外的直接腎臟保護(hù)作用；