论文部分内容阅读
目的:本研究以核因子E2相关因子(Nrf2)信号通路为研究靶点,探讨天然存在的Nrf2激活剂对糖尿病肾病的预防作用,为糖尿病肾病(DN)的防治提供动物实验数据,同时也进一步阐明葡萄籽原花青素(GSPE)抗氧化的机制。方法:58只健康雄性SD大鼠,先随机选取10只作为空白对照组,将剩余48只SD大鼠进行糖尿病造模,造模具体方法为每天用高脂高糖饲料喂养以及腹腔注射链脲佐菌素(STZ),30mg/kg,间隔72小时注射1次,共两次。以随机血糖≥16.7mmol/L为造模成功的标准。其中有8只大鼠血糖未达标,再将模型组40只大鼠分为T2DM组,100mg/kg GSPE干预组,250mg/kg GSPE干预组,10mg/kg甲基巴多索隆(CDDO-Me)干预组,实验期间自由饮水、摄食,每周定期测量体重、血糖,观察活动情况、饮水摄食量、尿液量,并记录,连续灌胃8周后处死。HE染色观察肾脏病理改变;采用ELISA法测定胰岛素水平;用相关试剂盒测定血肌酐、血尿素氮、24小时尿白蛋白、尿酸水平;用相关试剂盒测定丙二醛(MDA)、总抗氧化能力(T-AOC)、谷胱甘肽(GSH)、谷胱甘肽超氧化物歧化酶(GSH-P_X)、超氧化物歧化酶(SOD)含量;利用Western Blot检测大鼠肾脏中Nrf2、血红素加氧酶1(HO-1)、谷胱甘肽S转移酶(GST)、NAPDH苯醌氧化还原酶(NQO1)的蛋白表达情况;采用qRT-PCR检测大鼠肾脏中Nrf2、HO-1、GST、NQO1的mRNA的水平。实验结果采用单因素方差分析比较多组间的差异,并采用Bonferroni法进行多重比较,检验水准α=0.05。结果:1.GSPE对T2DM大鼠血糖、胰岛素水平和胰岛素抵抗稳态模型指数的影响从建模成功到干预结束,与正常对照组比较,100mg/kg、250mg/kg的GSPE组的血糖、胰岛素抵抗稳态模型指数都明显高于对照组(P<0.05);与T2DM组比较,100mg/kg、250mg/kg的GSPE组都明显降低血糖水平、降低胰岛素抵抗稳态模型指数(P<0.05);与正常对照组比较,100mg/kg、250mg/kg的GSPE组的血糖、胰岛素水平和胰岛素抵抗稳态模型指数都明显高于对照组(P<0.05)。2.GSPE对T2DM大鼠肾脏病理改变的影响病理结果显示,与正常对照组相比,T2DM组大鼠肾小球体积增大,肾小球毛细血管基底膜增厚普遍,系膜增生宽度小于毛细血管直径,呈节段性分布,肾血管病变明显,可见入球小动脉管壁增生硬化,100mg/kg的GSPE干预组除了出现基底膜增厚,未见其它异常,250mg/kg的GSPE干预组未发现异常。3.GSPE对T2DM大鼠肾功能的影响与正常对照组相比,T2DM组血肌酐、血尿素氮、24小时尿白蛋白、尿酸含量明显增高(P<0.05);与T2DM组比较,100mg/kg的GSPE干预组的24小时尿白蛋白水平下降(P<0.05),血肌酐、血尿素氮、尿酸含量没有明显差异(P>0.05),250mg/kg的GSPE干预组的血肌酐、血尿素氮、24小时尿白蛋白、尿酸的水平都下降(P<0.05);CDDO-Me干预组的血肌酐、血尿素氮、24小时尿白蛋白、尿酸含量低于T2DM组(P<0.05)。4.GSPE对T2DM大鼠肾脏氧化损伤、抗氧化指标的影响与正常对照组相比较,T2DM组MDA含量显著增加(P<0.05),SOD、T-AOC、GSH、GSH-Px的水平显著下降(P<0.05);与T2DM组比较,100mg/kg的GSPE干预组MDA水平显著降低(P<0.05),GSH-Px、T-AOC的水平显著上升(P<0.05);与T2DM组相比,250mg/kg的GSPE干预组MDA含量显著降低(P<0.05),SOD、T-AOC、GSH、GSH-Px的水平显著上升(P<0.05);与T2DM组相比,CDDO-Me组的MDA含量显著降低(P<0.05),SOD、T-AOC、GSH、GSH-Px的水平显著上升(P<0.05)。5.GSPE对T2DM大鼠肾脏中Nrf2信号通路的调控作用与正常对照组和T2DM组相比,100mg/kg的GSPE干预组的GST的蛋白表达显著增加(P<0.05),但是Nrf2、HO-1、NQO1的蛋白表达水平没有显著差异(P>0.05);250mg/kg的GSPE干预组的Nrf2、HO-1、NQO1、GST的蛋白表达以及mRNA的表达水平显著高于正常对照组和T2DM组(P<0.05);与正常对照组和T2DM组相比,CDDO-Me干预组的Nrf2、HO-1、NQO1、GST的蛋白表达以及mRNA的表达显著上调(P<0.05)。与正常对照组和T2DM组相比,100mg/kg的GSPE干预组的NQO1的mRNA表达水平显著上升(P<0.05),但Nrf2、HO-1、GST的mRNA表达水平没有显著差异(P>0.05)。结论:葡萄籽原花青素能上调Nrf2及下游基因的mRNA的水平,并且能够使Nrf2及下游相关蛋白含量上调,从而使SOD、GSH、GSHPX、T-AOC的水平上升,进而降低MDA含量减轻糖尿病所致的氧化损伤,并且降低了血糖减轻胰岛素抵抗,从而减轻了肾功能损伤,减轻了肾脏的病理改变。