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目的:通过观察通络益肾方含药血清对高糖环境足细胞自噬异常及足细胞损伤的影响,探讨该方能否通过改善足细胞自噬,减轻足细胞损伤,维持足细胞的形态和数量,发挥肾保护机制,为该方防治DN提供实验依据。
方法:
(1)确定通络益肾方干预剂量。SD雄性大鼠给予生理盐水和不同浓度的通络益肾方水煎液(高、中、低)灌胃,制备含药血清。采用CCK-8法检测足细胞凋亡情况,最终确定大鼠灌胃剂量为通络益肾方中剂量(23.76g/kg/d)。
(2)待体外培养的肾小球足细胞生长至60%-80%时,分为6组:正常组(NG组):5.6mmol/L葡萄糖+10%的正常大鼠血清;高糖组(HG组):30mmol/L葡萄糖+10%正常大鼠血清;通络益肾方组(TLYS组):30mmol/L葡萄糖+10%通络益肾方含药血清;滋阴温阳组(ZYWY组):30mmol/L葡萄糖+10%滋阴温阳方含药血清;解毒通络组(JDTL组):30mmol/L葡萄糖+10%解毒通络方含药血清;高渗组(MG):5.6mmol/L葡萄糖+24.5mmol/L甘露醇+10%的正常大鼠血清。分别在各组细胞培养后的24小时、48小时、72小时,收集细胞,形态学观察后进行指标检测:透射电镜观察足细胞线粒体及自噬体;免疫荧光双染色检测LC3II、P62细胞定位;Real-timePCR检测LC3II、P62mRNA表达;WesternBlot检测LC3II、P62蛋白的表达。
结果:
(1)透射电镜观察显示:NG组足细胞线粒体卵圆形、圆形或者杆状,形态饱满,线粒体嵴结构清晰排列整齐。HG组足细胞24小时开始出现线粒体及足细胞损伤,自噬体数量减少,随着时间的延长呈进行性加重的趋势。TLYS组线粒体及足细胞损伤程度较轻,自噬体数量多。ZYWY组足细胞损伤不甚明显,可见到少量自噬体;而JDTL组足细胞损伤明显,自噬体数量罕见。
(2)免疫荧光LC3Ⅱ与P62细胞定位:HG组可见稀有绿色荧光斑点,LC3Ⅱ蛋白极少参与到自噬过程中,红色荧光斑点均匀可见,出现P62堆积,说明自噬受到抑制。TLYS组红光罕见,P62及自噬底物被及时降解,绿光均匀可见,LC3Ⅱ蛋白被激活,说明发生了自噬,且自噬流通畅;ZYWY组红、绿荧光均可见,发生了自噬;JDTL组可见到微弱绿色,红光均匀,发生了微弱自噬。
(3)LC3ⅡmRNA及Westernblot结果显示:LC3ⅡmRNA及蛋白在TLYS组中表达显著增高;在ZYWY组、JDTL组表达增高,而ZYWY组增高较为明显。在HG组表达显著降低。
(4)P62mRNA及Westernblot结果显示:P62mRNA及蛋白在TLYS组中表达显著降低;在ZYWY组、JDTL组表达降低,而ZYWY组降低较为明显。在HG组表达显著增高。
结论:高糖状态下足细胞自噬水平降低,足细胞损伤严重。经通络益肾方干预后,足细胞自噬水平增强,足细胞损伤减轻;足细胞自噬蛋白LC3Ⅱ表达明显上调、P62表达降低。表明通络益肾方可通过提高足细胞线粒体自噬水平,保护足细胞,延缓糖尿病肾病的进展。
方法:
(1)确定通络益肾方干预剂量。SD雄性大鼠给予生理盐水和不同浓度的通络益肾方水煎液(高、中、低)灌胃,制备含药血清。采用CCK-8法检测足细胞凋亡情况,最终确定大鼠灌胃剂量为通络益肾方中剂量(23.76g/kg/d)。
(2)待体外培养的肾小球足细胞生长至60%-80%时,分为6组:正常组(NG组):5.6mmol/L葡萄糖+10%的正常大鼠血清;高糖组(HG组):30mmol/L葡萄糖+10%正常大鼠血清;通络益肾方组(TLYS组):30mmol/L葡萄糖+10%通络益肾方含药血清;滋阴温阳组(ZYWY组):30mmol/L葡萄糖+10%滋阴温阳方含药血清;解毒通络组(JDTL组):30mmol/L葡萄糖+10%解毒通络方含药血清;高渗组(MG):5.6mmol/L葡萄糖+24.5mmol/L甘露醇+10%的正常大鼠血清。分别在各组细胞培养后的24小时、48小时、72小时,收集细胞,形态学观察后进行指标检测:透射电镜观察足细胞线粒体及自噬体;免疫荧光双染色检测LC3II、P62细胞定位;Real-timePCR检测LC3II、P62mRNA表达;WesternBlot检测LC3II、P62蛋白的表达。
结果:
(1)透射电镜观察显示:NG组足细胞线粒体卵圆形、圆形或者杆状,形态饱满,线粒体嵴结构清晰排列整齐。HG组足细胞24小时开始出现线粒体及足细胞损伤,自噬体数量减少,随着时间的延长呈进行性加重的趋势。TLYS组线粒体及足细胞损伤程度较轻,自噬体数量多。ZYWY组足细胞损伤不甚明显,可见到少量自噬体;而JDTL组足细胞损伤明显,自噬体数量罕见。
(2)免疫荧光LC3Ⅱ与P62细胞定位:HG组可见稀有绿色荧光斑点,LC3Ⅱ蛋白极少参与到自噬过程中,红色荧光斑点均匀可见,出现P62堆积,说明自噬受到抑制。TLYS组红光罕见,P62及自噬底物被及时降解,绿光均匀可见,LC3Ⅱ蛋白被激活,说明发生了自噬,且自噬流通畅;ZYWY组红、绿荧光均可见,发生了自噬;JDTL组可见到微弱绿色,红光均匀,发生了微弱自噬。
(3)LC3ⅡmRNA及Westernblot结果显示:LC3ⅡmRNA及蛋白在TLYS组中表达显著增高;在ZYWY组、JDTL组表达增高,而ZYWY组增高较为明显。在HG组表达显著降低。
(4)P62mRNA及Westernblot结果显示:P62mRNA及蛋白在TLYS组中表达显著降低;在ZYWY组、JDTL组表达降低,而ZYWY组降低较为明显。在HG组表达显著增高。
结论:高糖状态下足细胞自噬水平降低,足细胞损伤严重。经通络益肾方干预后,足细胞自噬水平增强,足细胞损伤减轻;足细胞自噬蛋白LC3Ⅱ表达明显上调、P62表达降低。表明通络益肾方可通过提高足细胞线粒体自噬水平,保护足细胞,延缓糖尿病肾病的进展。