硫化氢通过减轻肾小管上皮细胞凋亡改善糖尿病肾病

目的研究H_2S在糖尿病肾病中的作用及探讨其可能的机制。方法给予C57BL/6J小鼠STZ(50 mg/kg×4 d)腹腔注射和高脂饮食制备糖尿病模型,将造模成功小鼠分两组:STZ+GYY 4137组(H_2S组)给予20 mg/kg GYY 4137腹腔注射,STZ+生理盐水组(DKD组)给予等量生理盐水腹腔注射。另外取正常C57BL/6J小鼠作为正常对照组,给予等量生理盐水腹腔注射。连续注射12周后,观察各组小鼠24 h尿白蛋白情况、肾组织形态学改变以及肾组织细胞凋亡情况。给予小鼠近端肾小管上皮细胞高糖(25 mmol/L)刺激并H_2S预孵,观察细胞凋亡情况。结果 DKD组小鼠24 h尿白蛋白较正常对照组增加,H_2S治疗后小鼠尿白蛋白减少;DKD组小鼠肾小球系膜增殖,H_2S治疗后小鼠肾小球系膜增殖改善;DKD组小鼠肾组织凋亡增加,H_2S治疗后小鼠肾组织细胞凋亡减少;H_2S产生酶胱硫醚β合成酶、胱硫醚β裂解酶、3-巯基丙酮酸转硫酶在肾脏表达,其中糖尿病小鼠仅胱硫醚β合成酶减少,胱硫醚β裂解酶、3-巯基丙酮酸转硫酶无改变。近端小管上皮细胞在高糖刺激下cleaved-caspase-3增加,H_2S预孵降低cleaved-caspase-3的表达,改善细胞凋亡。结论 H_2S治疗能够降低糖尿病小鼠尿白蛋白,减轻肾小球系膜增殖,机制可能是通过降低caspase-3活性从而减轻高糖诱导的肾小管上皮细胞凋亡。