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五甲基槲皮素对糖尿病肾病大鼠的保护作用及机制研究

作　者: 辛欣
导　师: 金满文
学　校: 华中科技大学
专　业: 药理学
关键词: 糖尿病肾病系膜细胞五甲基槲皮素过氧化物酶体增殖物激活型受体胶原总量纤维化氧化应激细胞因子
分类号: R285.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

五甲基槲皮素(PMQ)是将黄酮醇化合物槲皮素全甲基化后得到的产物,具有明显的药动学和药效学优势。本实验室已证明PMQ的药效学作用有:抗炎,抗氧化,抗心肌缺血再灌注损伤,抗心律失常,抗代谢综合征等。有文献报道,黄酮类化合物对于治疗糖尿病最主要的并发症之一糖尿病肾病(DN)发挥明显的作用。本课题成功制备了大鼠2型糖尿病肾病模型,探讨PMQ对其保护作用,并分析可能的作用机制。同时,鉴于肾小球系膜细胞(MC)在DN发病过程中的关键作用,建立高糖刺激MC增殖的细胞模型,进一步研究PMQ抗DN的作用机制。目的:建立2型糖尿病肾病大鼠模型。方法:2天龄新生雄性乳鼠,腹腔注射STZ(90 mg/kg)造模,对照组注射等量溶剂。4周龄时断乳,每组6只。每日监测体重、饮水、进食情况。于12、16周龄分别检测各组大鼠的空腹及餐后血糖、甘油三酯(TG)及血清胰岛素水平,并在16周龄时进行口服糖耐量实验(OGTT)和血清肌酐(Scr)检测。16周龄时,将各组大鼠置于代谢笼中,监测24 h尿量,尿比重,尿白蛋白及尿肌酐(Ucr)水平,并计算内生肌酐清除率(Ccr)和尿白蛋白排泄率(UAER)。实验结束时,将上述各组大鼠断头处死,分别摘取左右两侧肾脏,称重,计算肾脏指数;制备切片通过HE染色观察其病理变化情况。结果:1)乳鼠腹腔注射STZ可以成功建立2型糖尿病模型。与对照组相比,模型组在整个生长过程中,表现出多饮、多食、体重增长缓慢的特点。16周龄时,模型组餐后血糖和甘油三酯升高,血清胰岛素水平下降,OGTT曲线下面积增大。2)模型组在16周左右出现糖尿病肾病的明显特征,与对照组相比,各肾功能指标均表现出显著性差异。模型组尿白蛋白排泄率升高(由63.50 mg/24h上升至148.20 mg/24h),肾脏指数升高(由3.25上升至3.96),内生肌酐清除率升高(由0.98 ml/min上升至1.49 ml/min),以及出现肾小球肥大、纤维化,基底膜增厚等病理改变。第二部分PMQ对2型糖尿病肾病大鼠的作用及其机制研究目的:研究PMQ对2型糖尿病肾病大鼠的作用及机制探讨。方法:造模方法同第一部分。4周龄时断乳,6周龄时将造模动物随机分为4个组:模型组,PMQ低、中、高剂量组,另有一组对照组,每组9只。分别灌胃给予PMQ溶剂、PMQ 5、10、20 mg/kg/d。检测指标和方法同第一部分。此外,取肾组织匀浆后检测其SOD及MDA水平,最后使用RT-PCR技术检测肾组织PPAR-α、PPAR-β、PPAR-γ、TGF-β1、GluT1、IL-6 mRNA表达水平。结果:1)与模型组相比,PMQ各剂量组对血生化指标均有不同程度的改善,其中以降低餐后血糖、甘油三酯,升高血清胰岛素水平最为显著。2)PMQ各剂量组对肾功能指标均有不同程度改善。尿白蛋白排泄率、肾脏指数和内生肌酐清除率明显降低;肾组织HE染色结果显示,与模型组相比,PMQ各剂量组均可不同程度改善肾小球肥大、纤维化,基底膜增厚等病理改变。3)PMQ治疗DN的机制研究显示:PMQ各剂量组均可升高肾组织SOD水平,降低MDA水平;RT-PCR结果显示,与对照组相比,模型组肾组织PPAR-α、TGF-β1、GluT1、IL-6 mRNA表达上调,PPAR-γmRNA表达下调。PMQ可纠正上述各因子的变化。第三部分PMQ对高糖刺激下系膜细胞的作用及其机制研究目的:研究PMQ对高糖刺激下系膜细胞的作用及机制探讨。方法:用高糖(葡萄糖浓度为30.5 mM)制备系膜细胞(MC)增殖模型,同时给予PMQ(0.1,0.3,1,3或10μM)共培养48 h后检测下述指标:通过MTT法检测细胞活力;使用天狼星红染色法检测胶原总量;检测各组细胞内SOD、MDA的水平;使用RT-PCR技术检测其PPAR-α、PPAR-β、PPAR-γ、TGF-β1、GluT1、IL-6 mRNA表达水平。结果:1)与对照组相比,高糖刺激明显促进细胞增殖,同时给予PMQ时,可剂量依赖性地抑制该效应。2)与对照组相比,高糖刺激明显增加胶原总量。PMQ各给药组可显著降低胶原总量。3)与对照相比,高糖组细胞内SOD水平降低,MDA水平升高。PMQ组可改善两参数变化。4)RT-PCR结果显示,与对照组相比,高糖组TGF-β1、GluT1、IL-6 mRNA表达上调,PPAR-α、PPAR-β、PPAR-γmRNA表达下调,PMQ可纠正上述各因子的变化。该结果与整体动物模型实验结果基本吻合。结论:1)乳鼠腹腔注射STZ可以成功建立2型糖尿病模型,在16周左右模型出现糖尿病肾病(DN)的明显特征。2)在大鼠整体模型上,PMQ对于2型糖尿病及DN具有改善作用。表现在:升高血清胰岛素水平,降低餐后血糖、甘油三酯、尿白蛋白排泄率,改善内生肌酐清除率、肾脏指数,减轻肾脏损伤,且该作用存在剂量依赖性。3)在细胞模型上,PMQ可显著抑制高糖诱导的MC增殖,降低胶原总量,升高SOD水平,降低MDA水平。4)综合整体动物和细胞模型的实验结果,初步探讨PMQ对于治疗DN的可能机制有:抑制肾小球纤维化,对抗氧化应激,抗炎以及调节PPARs家族基因表达等。

全文目录

缩略语  5-6
摘要  6-9
ABSTRACT  9-13
前言  13-17
  参考文献  15-17
第一部分 2 型糖尿病肾病大鼠模型的建立  17-31
  一、实验材料  17-18
  二、实验方法  18-20
  三、实验结果  20-26
  四、讨论  26-29
  参考文献  29-31
第二部分 PMQ 对2 型糖尿病肾病大鼠的作用及其机制研究  31-50
  一、实验材料  31-32
  二、实验方法  32-36
  三、实验结果  36-45
  四、讨论  45-48
  参考文献  48-50
第三部分 PMQ 对于高糖刺激下系膜细胞的作用及其机制研究  50-66
  一、实验材料  50-51
  二、实验方法  51-56
  三、实验结果  56-60
  四、讨论  60-64
  参考文献  64-66
总结  66-67
综述  67-83
  参考文献  76-83
致谢  83

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