左归降糖益肾方对2型糖尿病肾病小鼠足细胞nephrin与podocin表达的影响

目的观察左归降糖益肾方对MKR转基因2型糖尿病肾病(DN)小鼠足细胞nephrin、podocin表达的影响,探讨其作用机制。方法 8周龄MKR小鼠40只随机分为4组,空白组(A组)、DN组(B组)、DN+中药组(C组)、DN+糖适平+贝那普利组(D组)。B、C、D组给予高脂饮食联合右侧肾切除造模。手术4周后,各给药组给予相应药物,4周后处死小鼠。电化学法观察小鼠空腹血糖,全自动生化仪检测血肌酐(SCr)、尿素氮(BUN),ELISA法测定尿微量白蛋白(UmAlb),RT-PCR法检测nephrin、podocin mRNA表达,Western Blotting法测定nephrin、podocin蛋白表达,电镜观测足细胞形态结构。结果与A组比较,B组小鼠空腹血糖、SCr、BUN及UmAlb均明显升高(P0.01),肾小球足细胞nephrin、podocin mRNA及蛋白表达明显下调(P0.01)。给药后,与B组比较,用药组小鼠血糖、SCr、BUN及UmAlb明显下降(P0.01),肾小球足细胞nephrin、podocin mRNA及蛋白表达明显上调(P0.01,P0.05)。电镜结果显示,给药组小鼠肾小球足细胞较B组明显改善。结论左归降糖益肾方通过恢复2型糖尿病肾病小鼠足细胞nephrin和podocin的表达而保护肾脏。     

三芪口服液对糖尿病肾病大鼠肾小球足细胞及其蛋白表达的影响

目的 观察三芪口服液对实验性糖尿病肾病(DN)模型大鼠足细胞计数及足细胞标志性蛋白PCX及足细胞裂孔膈膜蛋白的影响.方法 SD雄性大鼠,予STZ单次腹腔注射及高脂饲料造模,筛选DN成模大鼠,随机分组,药物干预;6周后采集大鼠尿测尿蛋白,处死大鼠取肾组织以免疫组化方法测定PCX、nephrin的蛋白表达、足细胞计数.结果 三芪口服液组肾小球足细胞数较模型组多(P＜0.05);定量分析结果显示;模型组PCX平均荧光密度、nephrin蛋白表这均低于三芪口服液组(P＜0.05);Pearson相关分析结果显示,24小时UMA与肾小球足细胞PCX平均荧光密度、nephrin蛋白表达呈负相关(P＜0.01).结论 益气活血中药复方三芪口服液能够上调肾足细胞裂孔隔膜nephrin、足细胞特异性标志蛋白PCX的蛋白表达,从而改善足细胞的损伤,减少尿蛋白,延缓DN进程.     

加味升降散对糖尿病大鼠足细胞nephrin. podocin 蛋白表达的影响

目的:加味升降散对糖尿病大鼠足细胞肾小球细胞黏附分子受体抗原(nephrin)、肾小球足细胞跨膜蛋白(podocin表达的影响,探讨其肾脏保护机制。方法:60只雄性成年SD大鼠随机分为空白组、模型组、培哚普利组、低剂量中药组和高剂量中药组。采用大鼠左侧切除左肾手术+高脂高糖饲料+链脲佐菌素(Streptozocin,STZ)法制备糖尿病大鼠模型。高剂量中药组大鼠给予27 g/(kg·d)加味升降散灌胃,低量中药组大鼠给予9 g/(kg·d)加味升降散灌胃,培哚普利组大鼠给予0.48 mg/(kg·d)(溶于2 mL的CMC-Na溶液)培哚普利灌胃。空白组和模型组给予等体积生理盐水灌胃。观察大鼠一般状况,应用考马斯亮蓝法监测24 h尿蛋白定量,应用全自动生化分析仪检测肾功能、血糖。光镜下观察大鼠肾脏病理学变化,免疫组织化法观察nephrin、podocin蛋白在肾脏组织的分布及表达情况。结果:与空白组比较,模型组血糖、血肌酐(Serum creatinine,SCr)、血尿素氮(Blood urea nitrogen,BUN)、24 h尿蛋白均升高(P 0.01),nephrin、podocin蛋白表达均下降(P 0.01);与模型组比较,培哚普利组及低、高剂量加味升降散血糖、SCr、BUN、24 h尿蛋白均下降(P 0.01);培哚普利组、低剂量中药组、高剂量中药组nephrin、podocin蛋白表达水平均有不同程度上调(P 0.05),其中高剂量中药组nephrin、podocin蛋白表达水平上调最为显著。结论:加味升降散能有效改善糖尿病大鼠肾功能,减少蛋白尿,改善肾小球硬化等,其途径可能与加味升降散上调大鼠足细胞nephrin、podocin蛋白表达水平,减轻大鼠足细胞损伤有关。     

嘌呤霉素肾病模型肾组织微小RNA的差异性表达及雷至胶囊的干预作用

目的:观察嘌呤霉素氨基核苷(puromycin aminonucleoside,PAN)肾病模型鼠肾组织微小RNA(microRNAs,miR-NAs)差异性表达的特征及其与足细胞裂隙膜(slid diaphragm,SD)关键结构分子nephrin,podocin和骨架蛋白synaptopodin表达的关系;阐明雷至胶囊(Leizhi capsule,LZC)在体内通过调控模型鼠肾组织miRNAs差异性表达而改善足细胞nephrin,podocin,synaptopodin表达,减少蛋白尿的机制.方法:将50只雄性Wistar大鼠随机分为空白组(A)、模型组(B)、雷至胶囊组(C,5 mL·kg-1·d-1)、雷公藤多苷组(D,10mL·kg-1 ·d-1)和缬沙坦(E,7.5 mL· kg-1·d-1)组.除A组外,其余各组大鼠一次性经颈静脉注射PAN(100 mg·kg-1)而建立PAN肾病模型.造模后第2天灌胃给药,A,B组大鼠用生理盐水干预,共10 d.造模前及造模后第3,9天称量各组大鼠体重,并检测24h尿蛋白排泄量(urinary protein ration,Upro).造模后第11天,处死全部大鼠,采集血液和肾组织,观察血清生化指标血清白蛋白(albumin,Alb),血清肌酐(serum creatinine,Scr),血清尿素氮(blood urea nitrogen,BUN),肾小球超微结构(足细胞足突形态)以及肾组织dicer酶,nephrin,podocin,synaptopodin表达;同时,借助生物芯片(biochip)技术,分析肾皮质miRNAs差异性表达的特征,并且,借助荧光实时定量聚合酶链反应(Real-time PCR)验证mo-miR-23a,rno-miR-300-3p,rno-miR-24,rno-miR-30c等的差异性表达量.结果:在PAN诱导下,模型鼠出现蛋白尿、肾功能减退、低白蛋白血症、足细胞足突融合;在模型鼠肾组织中,dicer酶影响足细胞nephrin,podocin,synaptopodin表达;上调rno-miR-23a,mo-miR-300-3p表达,下调mo-miR-24,rno-miR-30c表达;差异性表达的miRNAs包括rno-miR-24,rno-miR-30c,rno-miR-23a,rno-miR-300-3p等.雷至胶囊能改善PAN肾病模型鼠的一般情况、蛋白尿、血清BUN、足细胞足突融合;还能减少模型鼠肾组织dicer酶表达,增加足细胞nephrin,podocin和synaptopodin表达;减弱在模型鼠肾组织中上调的rno-miR-23a,rno-miR-300-3p,增强在模型鼠肾组织中下调的rno-miR-24,rno-miR-30c等.结论:PAN在体内通过dicer酶/miRNAs差异性表达途径而影响模型鼠肾组织miRNAs表达,干预足细胞nephrin,podocin,synaptopodin表达,破坏足细胞结构和功能,产生蛋白尿;雷至胶囊可以减少PAN肾病模型鼠蛋白尿,其机制可能是干预dicer酶/miRNAs差异性表达途径,调控足细胞nephrin,podocin,synaptopodin表达,改善足细胞的结构与功能.     

肾炎消白颗粒对糖尿病肾病大鼠足细胞podocin、nephrin表达的影响

目的:通过实验观察肾炎消白颗粒对糖尿病肾病(DN)模型大鼠足细胞podocin、nephrin表达的影响,探讨其作用机制。方法:给予高脂、高糖饮食联合单侧肾脏切除后一次性腹腔注射链脲佐菌素(STZ)的方法建立DN大鼠模型。将大鼠随机分为正常对照组、模型对照组、盐酸贝那普利(洛汀新)组、肾炎消白颗粒高剂量组、肾炎消白颗粒低剂量组,共5组。连续灌胃给药8周,检测大鼠尿蛋白排泄率(UAE)、血清总胆固醇、三酰甘油;Western-Blot检测大鼠足细胞podocin和nephrin的表达。结果:肾炎消白颗粒能明显降低DN大鼠血清总胆固醇、三酰甘油水平及UAE,与模型组比较有显著性差异(P0.05),低剂量组作用更显著,与西药对照组比较差异显著(P0.05);与正常组相比,模型组大鼠肾组织podocin、nephrin表达水平显著降低(P0.05);与模型对照组比较,肾炎消白颗粒组大鼠肾组织podocin、nephrin表达水平显著升高(P0.05)。结论:肾炎消白颗粒可减少DN大鼠尿蛋白的排泄率,降低血脂水平,上调podocin和nephrin蛋白是其延缓DN进展的作用机制之意。     

加味当归补血汤对阿霉素肾病大鼠肾脏足细胞保护机制的研究

目的 利用阿霉素肾病模型研究加味当归补血汤对肾小球足细胞作用的影响。方法 实验动物分为正常组、模型组、贝那普利组和加味当归补血汤组。分别在造模第7、28、42、56天留取尿液标本,观察尿白蛋白定量的动态变化;取肾组织进行光镜、电镜和足细胞表达蛋白nephrin、podocin的免疫荧光检测,并进一步应用分子生物学（RT-PCR及Wetern blot）的方法对肾组织中足细胞裂孔膜表达蛋白的表达情况进行分析。结果（1）尿白蛋白：各治疗组治疗7天尿白蛋白减少不明显,但在28、42、56天表现为非常明显的下降,贝那普利组和加味当归补血汤组与模型组比较,差异均有统计学意义(P<0.05),而且加味当归补血汤最为明显;（2）肾脏组织和足细胞的影响：光镜和电镜观察结果显示加味当归补血汤治疗组与贝那普利治疗组和模型组比较,系膜细胞增生情况、肾小管-间质病变情况、足细胞融合和足细胞表达蛋白nephrin、podocin的表达情况均较轻,尿白蛋白定量相对模型组明显减少的情况下仍然存在与肾脏纤维化相关的肾脏病理进展,说明肾脏病变程度相比模型组较轻但不是逆转;（3）治疗第56天肾脏组织足细胞RT-PCR及Wetern blot检测 nephrin、podocin表达;各治疗组与模型组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。结论加味当归补血汤对于阿霉素肾病模型具有治疗作用,作用主要是通过减少尿白蛋白,抑制系膜细胞增生和减轻肾小管-间质损伤,保护足细胞裂孔膜结构的完整性。     

六味地黄丸防治大鼠糖尿病肾病的实验研究

目的:观察足细胞裂孔隔膜蛋白nephrin和podocin在糖尿病肾病发病机制中的作用,探讨六味地黄丸(LWDHW)保护糖尿病肾病大鼠肾脏的机制。方法:SD大鼠腹腔注射链脲佐菌素复制糖尿病模型,1周后,按血糖浓度将成模的糖尿病大鼠随机分为:模型组(STZ,8只)、治疗组(STZ+LWDHW,8只),另设正常组(Control,8只)。治疗组给予六味地黄丸灌胃,模型组、正常组给予等量生理盐水,持续观察8周。治疗第8周末,称大鼠体重,计算肾系数,观察肾脏病理改变;检测24h尿蛋白总量、血尿素氮、血肌酐;免疫印迹检测nephrin和podocin在肾组织中的表达。结果:与正常组比较,模型组大鼠血糖,体重明显下降(P<0.01),肾系数,24h尿蛋白总量,血尿素氮,血肌酐明显升高(P<0.01);模型组大鼠肾小球肥大、毛细血管基底膜增厚,系膜基质增生,肾小管上皮细胞空泡样变,见蛋白管型;nephrin和podocin蛋白表达减少(P<0.01)。治疗组血糖、体重无明显改变;肾系数,24h尿蛋白总量,血尿素氮,血肌酐明显降低(P<0.05);病理改变明显减轻;大鼠肾组织nephrin和podocin表达明显增加(P<0.05)。结论:六味地黄丸可能通过增加足细胞nephrin和podocin表达发挥保护糖尿病肾病大鼠肾脏的作用。     

从自噬机制探讨加味黄芪赤风汤含药血清对阿霉素诱导的肾小球足细胞损伤的保护作用

目的研究加味黄芪赤风汤对肾小球足细胞自噬及足细胞损伤相关蛋白nephrin、podocin及desmin表达的影响。方法采用体外培养小鼠肾小球足细胞、以阿霉素(adriamycin,ADR)诱导的方法制作足细胞损伤模型。随机分为空白组、模型组、替米沙坦组及加味黄芪赤风汤高、中、低剂量组(简称中药高、中、低剂量组)。采用Western blot法检测各组足细胞相关蛋白nephrin、podocin、desmin和自噬相关蛋白Beclin-1、LC3-Ⅱ的表达水平,透射电镜下观察各组足细胞自噬超微结构变化。结果 (1)与空白组比较,模型组nephrin、podocin表达明显下降(P0.01),desmin表达明显升高(P0.01);与模型组比较,中药高、中剂量组及替米沙坦组nephrin、podocin表达明显升高(P均0.01),desmin表达明显下降(P均0.01),中药低剂量组无明显改善(P0.05)。(2)模型组较空白组自噬小体数量明显增多,体积增大,细胞器减少;中药高、中剂量组及替米沙坦组较模型组自噬超微结构均有不同程度改善,而中药低剂量组无明显改变。(3)与空白组比较,模型组Beclin-1、LC3-Ⅱ表达明显上升(P0.01);与模型组比较,中药高、中剂量及替米沙坦组Beclin-1、LC3-Ⅱ表达明显下降(P0.01),中药低剂量组无明显下降(P0.05)。结论加味黄芪赤风汤对ADR诱导的足细胞损伤具有保护作用,调节足细胞自噬活性可能是其足细胞保护作用的内在机制之一。     

消渴平合剂对糖尿病肾病db/db小鼠肾脏足细胞 Nephrin、Podocin、CD2AP表达的影响

目的:观察消渴平合剂对糖尿病肾病db/db小鼠肾脏足细胞裂孔隔膜蛋白Nephrin、Podocin、CD2AP表达的影响,探讨其防治糖尿病肾病的机制。方法:选取12只db/m小鼠为正常对照组,其余36只db/db小鼠随机分为模型组、消渴平组、厄贝沙坦组,每组各12只;连续给药8周后分别检测各组小鼠空腹血糖(FBG)、胱抑素C(CysC)及24 h尿蛋白(24 hUP)。采用Real-time PCR、Western blot检测肾脏足细胞nephrin、podocin及CD2AP mRNA和蛋白表达变化。结果:消渴平合剂可以明显降低db/db小鼠FBG、CysC和24 hUP。与正常对照组相比,模型组小鼠肾脏足细胞nephrin、podocin及CD2AP的表达明显降低(P0.01);与模型组相比,消渴平组nephrin、podocin及CD2AP的表达明显上调(P0.05),与厄贝沙坦组比较无明显差异(P0.05)。结论:消渴平合剂可以降低db/db小鼠空腹血糖、胱抑素C及24 h尿蛋白,保护肾功能,其机制可能与上调肾脏足细胞nephrin、podocin和CD2AP表达有关。     

基于活性氧簇-自噬通路调控的加味黄芪赤风汤对肾小球足细胞的保护机制研究

目的观察加味黄芪赤风汤基于活性氧簇(ROS)-自噬通路对AngⅡ诱导肾小球足细胞损伤的保护机制。方法制备低、中、高剂量加味黄芪赤风汤(分别应用生药浓度为0.57、1.15、2.29 g/mL的加味黄芪赤风汤灌胃小鼠)含药血清及替米沙坦(0.83 mg/mL灌胃小鼠)含药血清,采用AngⅡ(1×10~(-7)mol/L)诱导足细胞损伤模型,分为空白组,模型组,加味黄芪赤风汤低、中、高剂量组以及替米沙坦组;为验证自噬与模型的关系,设置3MA与氯喹组。采用Western Blot检测足细胞损伤相关蛋白nephrin、podocin及自噬相关蛋白LC3、Beclin-1、P62表达,溶酶体荧光探针检测自噬流活性,透射电镜观察足细胞内自噬体的形成,流式细胞仪检测细胞内ROS平均荧光强度(MFI)。结果与空白组比较,模型组足细胞nephrin、podocin、P62表达下调(P0.01),LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin-1表达上调(P0.01),ROS的MFI增强(P0.01)。透射电镜及溶酶体荧光探针结果显示模型组自噬体数量增多,溶酶体表达增强。与模型组比较,加味黄芪赤风汤中、高剂量组及替米沙坦组nephrin、podocin、P62表达上调(P0.01,P0.05),LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin-1表达下调(P0.01,P0.05);3MA及氯喹组足细胞nephrin、podocin表达下调(P0.01,P0.05);加味黄芪赤风汤低剂量组Beclin-1表达下调(P0.05);各给药组ROS MFI减弱(P0.01,P0.05)。透射电镜及溶酶体荧光探针结果显示加味黄芪赤风汤组及替米沙坦组自噬体数量减少,溶酶体表达减弱。结论 AngⅡ通过下调nephrin、podocin表达损伤足细胞;加味黄芪赤风汤可上调AngⅡ诱导的nephrin、podocin表达,缓解足细胞损伤;加味黄芪赤风汤可能基于ROS-自噬通路,下调AngⅡ诱导的自噬流,拮抗肾小球足细胞损伤。     

复方黄芪首乌合剂对代谢综合征大鼠肾组织Nephrin和Podocin的调节作用

目的:观察复方黄芪首乌合剂对代谢综合征大鼠早期足细胞损伤的保护作用及其机制。方法:采用高糖高脂饲料喂养法建立实验性代谢综合征大鼠模型,以复方黄芪首乌合剂(高、中、低剂量组)灌胃治疗,8周末收集尿标本检测24 h尿蛋白(24 hPro)、尿微量白蛋白(MA)和尿白蛋白肌酐比值(albumin to creatinine ratio,ACR);免疫组织化学法检测肾皮质Nephrin和Podocin的蛋白表达;逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测肾皮质Nephrin和Podocin mRNA的表达;电镜下观察肾脏基底膜和足细胞的变化。结果:造模大鼠24 hPro、MA和ACR较正常对照组明显增加(P<0.01);肾小球基底膜显著增厚,足细胞与对照组大鼠比较明显减少,足突排列紊乱,足突融合;肾皮质Podocin、Nephrin蛋白和mRNA表达明显低于正常对照组(P<0.05)。经复方黄芪首乌合剂治疗8周后,24 hPro、MA、ACR均明显减少(P<0.05);肾小球基底膜病变减轻,细胞外基质增多减轻,足细胞数目增多,足细胞融合减轻;肾皮质Podocin、Nephrin蛋白和mRNA表达分别较模型组显著增加(P<0.05)。结论:复方黄芪首乌合剂对代谢综合征大鼠肾脏足细胞损伤有保护作用,其作用机制可能与其参与调节代谢综合征大鼠肾组织Nephrin和Podocin的蛋白和mRNA表达有关。     

川芎嗪对糖尿病大鼠肾损伤的保护作用及相关蛋白nephrin和podocin表达的影响

目的:研究川芎嗪对高脂高糖饮食与链脲佐菌素(STZ)诱致大鼠肾脏损伤的保护作用及与相关蛋白nephrin,podocin表达的影响。方法 :将50只雄性大鼠随机分为正常组和模型组。除正常组外,其余大鼠均给予高脂-高糖饲料喂养4周,再给予STZ(40 mg/kg,ip)注射,72h后测定空腹血糖,将血糖值大于16.67mmol/L的大鼠随机分为4组:模型组,二甲双胍组(250 mg/kg),川芎嗪低剂量组(80mg/kg)和高剂量组(160mg/kg),连续给药8周。末次给药后,收集24h尿液,测定尿蛋白含量;取血测定血糖、血肌酐、尿素氮变化;光镜下观察肾脏病理学变化;Western Blot方法检测肾组织nephrin、podocin蛋白表达水平。结果:模型大鼠血糖值明显高于正常对照组,尿蛋白含量、血肌酐、尿素氮含量亦明显升高,肾组织nephrin、podocin蛋白表达水平降低。低高剂量川芎嗪治疗8周后,明显改善血糖水平,降低尿蛋白含量、血肌酐和尿素氮含量;肾组织nephrin和podocin蛋白表达增加,肾脏组织病理性损伤明显减轻。结论:川芎嗪对高糖高脂饮食与STZ诱致糖尿病大鼠肾损伤具有保护作用,其机制可能与诱导nephrin,podocin表达增加有关。     

Effect of Arctiin on Glomerular Filtration Barrier Damage in STZ‐Induced Diabetic Nephropathy Rats

Diabetic nephropathy (DN) is the major life‐threatening complication of diabetes. Abnormal permeability of glomerular basement membrane plays an important role in DN pathogenesis. This study was performed to assess the effect of arctiin, the lignan constituent from Arctium lappa L., on metabolic profile and aggravation of renal lesions in a rat model of streptozotocin (STZ)‐induced DN. STZ‐induced diabetic rats were treated with arctiin at the dosage of 60 or 40 mg/kg/day via intraperitoneal injection for 8 weeks. Blood glucose and 24‐h urinary albumin content were measured, and kidney histopathological changes were monitored. RT‐PCR and immunohistochemistry were used to detect the mRNA and protein levels of nephrin, podocin and heparanase (HPSE) in the kidney cortex of rats, respectively. Treatment with arctiin significantly decreased the levels of 24‐h urinary albumin, prevented the sclerosis of glomeruli and effectively restored the glomerular filtration barrier damage by up‐regulating the expression of nephrin and podocin and down‐regulating HPSE level. Our studies suggest that arctiin might be beneficial for DN. The effects of arctiin on attenuating albuminuria and glomerulosclerosis are possibly mediated by regulating the expression of nephrin and podocin and HPSE in STZ‐induced diabetic rats. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.     

参藤三黄汤合葛根芩连汤对糖尿病肾脏疾病大鼠的治疗作用

目的:探讨参藤三黄汤合葛根芩连汤对糖尿病肾脏疾病(DN)的保护机制。方法:通过单侧肾切除术联合注射链脲佐菌素(STZ)复制DN模型大鼠,采用随机数字表法分为空白组、模型组、厄贝沙坦组(15 mg·kg-1)、参藤三黄汤合葛根芩连汤高、中、低剂量(5,10,20 g·kg-1)组。分别予以相应药物灌胃8周,检测各组大鼠体质量、血糖、血尿素氮(BUN),24 h尿量(24 h U-vol),24 h尿蛋白(24 h U-pro),血清肌酐(SCr),肾质量/体质量指数(KW/BW),取各组大鼠肾组织,匀浆取上清,试剂盒检测丙二醛(MDA),超氧化物歧化酶(SOD)及过氧化氢酶(CAT)的含量,蛋白免疫印迹法(Western blot)检测Smad泛素化调节因子2(Smurf2),基质金属蛋白酶-9(MMP-9)及转化生长因子-β1(TGF-β1)的表达情况。结果:与空白组比较,模型组大鼠体质量明显降低(P<0.05),KW/BW增大(P<0.05),各项生化指标明显异常,表现在血糖明显升高(P<0.05),BUN,24 h U-vol,24 h U-pro,SCr及MDA明显升高,SOD及CAT明显降低(P<0.05)。Western blot显示,Smurf2及TGF-β1蛋白表达升高(P<0.05),MMP-9蛋白表达降低(P<0.05)。与模型组比较,厄贝沙坦组和参藤三黄汤合葛根芩连汤各组指标改善明显,体质量增加(P<0.05),KW/BW降低(P<0.05),血糖,BUN,24 h U-vol,24 h U-pro,SCr及MDA明显降低,SOD及CAT明显升高(P<0.05),Smurf2及TGF-β1表达明显降低(P<0.05),MMP-9表达明显升高(P<0.05)。结论:参藤三黄汤合葛根芩连汤能有效改善DN模型大鼠多项生化指标,改善肾脏功能,其作用机制与降低Smurf2及TGF-β1表达,增强及MMP-9的表达密切相关。     

基于LC-MS细胞代谢组学技术的环黄芪醇对多柔比星诱导足细胞损伤保护作用机制研究

目的 基于LC-MS细胞代谢组学方法研究环黄芪醇(cycloastragenol, CAG)保护多柔比星(doxorubicin, DOX)诱导小鼠足细胞(mouse podocyte clone 5,MPC5)损伤的作用机制。方法 体外培养永生型MPC5,分为空白对照组、DOX诱导MPC5细胞损伤模型组、CAG治疗组。MTT法检测MPC5的存活率;Western blot分析各组MPC5中关键蛋白Nephrin、Podocin的表达;结晶紫法检测MPC5黏附性;通过LC-MS代谢组学技术结合多元统计分析筛选潜在药效标志物和关键代谢通路,阐明其作用机制。结果 各浓度CAG均能有效改善DOX损伤存活率;12.5 μg·mL^-1的CAG能增加MPC5关键蛋白Nephrin、Podocin的表达,可显著改善DOX损伤MPC5黏附性;细胞代谢组学结果显示,DOX损伤的MPC5内共发现22种差异代谢物发生显著性变化,给予CAG干预后,细胞内20种差异代谢物得到了不同程度的回调,这些代谢物主要涉及甘油磷脂代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、谷胱甘肽代谢、精氨酸生物合成、嘧啶代谢通路。结论 CAG对DOX诱导的MPC5损伤有改善作用,表现在能改善MPC5结构、活性和黏附性,其具体机制可能与甘油磷脂代谢、氨基酸代谢、谷胱甘肽代谢、嘧啶代谢密切相关。     

绞股蓝总皂苷对糖尿病肾病大鼠足细胞损伤的影响及机制

目的:研究绞股蓝总皂苷对糖尿病肾病(DN)大鼠肾脏足细胞相关分子(nephrin)、血管通透因子(VEGF)mRNA表达的影响,探讨其降低尿蛋白、保护肾脏的机制。方法:采用单侧肾切除加链脲佐菌素(STZ)注射法改良复制DN模型,实验分为正常组、模型组、治疗组(绞股蓝总皂苷高、中、低剂量组)和缬沙坦组。干预4周后电镜观察肾小球超微结构改变,RT-PCR检测nephrin、VEGF mRNA表达。结果:各治疗组病理变化较模型组均有不同程度改善:足突增宽或部分融合,基底膜增厚减轻,同时nephrin mRNA表达水平较模型组明显上调(P0.01),VEGF表达明显抑制(P0.01),其中高剂量组和缬沙坦组效果类似,明显优于低剂量组(P0.01)。结论:绞股蓝总皂苷可能通过上调足细胞相关分子nephrin表达,抑制分泌VEGF过表达,减轻足细胞超微结构改变,从而保护足细胞,降低尿蛋白,延缓肾小球硬化。     

Multi-glycoside of Tripterygium wilfordii Hook. f. reduces proteinuria through improving podocyte slit diaphragm dysfunction in anti-Thy1.1 glomerulonephritis

Ethnopharmacological relevance

Multi-glycoside of Tripterygium wilfordii Hook. f. (GTW) has been proved clinically effective in reducing proteinuria in chronic kidney disease in China. However, the mechanisms involved are still unclear. In this study we examined the effects of GTW at the different dosages on proteinuria and podocyte slit diaphragm (SD) dysfunction in anti-Thy1.1 glomerulonephritis (GN).

Materials and methods

Rats with anti-Thy1.1 GN were divided into 2 groups, a GTW group and a vehicle group, and sacrificed at 30 min, on day 7, and on day 14 in Experiments 1, 2 and 3, respectively. The administration of GTW at the moderate and high doses was started 3 days before or at the same time of antibody injection till sacrifice. Proteinuria was determined in Experiments 1, 2, and 3. After sacrifice, the staining intensity of SD-associated key functional molecules including nephrin and podocin, podocyte structure, mesangial change, macrophage infiltration, and blood biochemical parameters were examined, respectively. Protein and mRNA expressions of nephrin and podocin in glomeruli were also investigated. Besides, liver histological characteristics were analyzed.

Results

In Experiment 1, GTW pretreatment at the medium dose (75 mg/kg body weight) caused no influence on the induction of anti-Thy1.1 GN and the basal nephrin expression. In Experiment 2, the high dosage (100 mg/kg body weight) of GTW ameliorated proteinuria, the distribution of nephrin and podocin, mesangial proliferation, and the activated macrophage accumulation, as compared with vehicle group (P < 0.05). Additionally, it increased mRNA and protein expressions of nephrin and podocin in glomeruli on day 7, but had no influence on podocyte structure. In Experiment 3, the medium dosage (75 mg/kg body weight) of GTW improved proteinuria, the partial matrix expansion, and the distribution of nephrin and podocin on day 14, as compared with anti-Thy1.1 GN rats (P < 0.05). GTW at the high or moderate dose did not affect hepatic function on day 7 and on day 14.

Conclusions

Podocyte SD dysfunction, such as the disordered distribution and down-regulation of nephrin and podocin expression, is critically involved in the pathogenesis of anti-Thy1.1 GN induced by mAb 1-22-3. The restoration of the distribution and expression of nephrin and podocin by GTW could be an important mechanism by which GTW ameliorates proteinuria and podocyte SD dysfunction.