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人组织型激肽释放酶基因对大鼠糖尿病肾病的影响及其机制
目的:探讨人组织型激肽释放酶基因(human tissue kallikrein,HK)对糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)的影响及其机制.方法:48只雄性Wistar大鼠随机分为普通饲料组(即正常组)和高脂高糖饲料组.高脂高糖饲料组以小剂量链脲佐菌素加高脂高糖饮食诱导2型糖尿病(diabete mellitus,DM)模型,造模后随机分为两组,分别经尾静脉导入重组腺相关病毒(recombinant adeno-associated viruses,rAAV)介导的HK基因(HK组)以及报告基因beta-半乳糖苷酶(beta-galactosidase,LacZ)(LacZ组),观察12周后处死实验动物,留取心、肝、肾等组织.Western blot 检测HK在各组织的表达.PAS染色观察肾小球硬化情况,天狼猩红染色观察肾脏纤维化情况.24 h尿微量白蛋白(microalbuminuria, mAlb)与尿渗透压检测评定肾功能,免疫组织化学以及Western blot检测肾脏转化生长因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)的表达.结果:rAAV介导的HK可在2型DM大鼠的肝脏、肾脏、心脏表达,而且相较于LacZ组且表达增强;PAS染色显示:LacZ组肾脏出现中度的肾小球系膜细胞及基质增生,血管周围间质细胞浸润,血管壁增厚,以及肾小囊滴状病变和毛细血管纤维帽.另外肾小管大量的空泡变性,肾小管腔内出现较多蛋白质管型,HK组较LacZ组明显好转;天狼星红染色显示:LacZ组肾脏间质、血管壁胶原沉积,肾小球细动脉管壁增厚,而HK组病变较轻(P<0.05);24 h mAlb排泄量LacZ组比正常组明显增加(P<0.05),HK组较LacZ组排泄量显著下降(P<0.05).LacZ组与正常组比较,尿渗透压明显下降(P<0.05),HK组较LacZ组显著上升(P<0.05);TGF-β1主要表达于LacZ组的肾小管上皮细胞,HK组较LacZ组TGF-β1明显下调(P<0.05).结论:HK基因明显改善DN,保护肾功能,原因可能与下调肾脏TGF-β1的表达有关.
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人组织型激肽释放酶基因对2型糖尿病大鼠AMP激活的蛋白激酶活性的影响
目的 研究人组织型激肽释放酶(human tissue kallikrein, HK)基因对链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)诱导的2型糖尿病(diabete mellitus, DM)大鼠AMP激活的蛋白激酶(AMP-activated protein kinase, AMPK)活性的影响.方法 48只雄性Wistar大鼠随机分为普通饲料组,即正常对照组(n=16),和高脂高糖饲料组(n=32),高脂高糖饲料组大鼠以小剂量STZ加高脂高糖饮食诱导2型DM,再将其随机分为两组,分别经尾静脉导入重组腺相关病毒(recombinant adeno-associated viruses, rAAV)介导的HK基因(HK组)以及报告基因beta-半乳糖苷酶(beta-galactosidase, Lacz)(Lacz组),观察12周后处死实验动物,留取心脏、肝脏、肾脏等组织.Western blot法检测HK在各脏器的表达以及AMPK的表达及其磷酸化水平(phospho-AMPK).结果 rAAV介导的HK可在2型DM大鼠的肝脏、肾脏、心脏组织表达,且HK组各脏器中HK蛋白表达显著高于Lacz组(均P<0.05).Western blot检测发现,在肝脏、肾脏、心脏、骨骼肌、脂肪等脏器中,HK组和Lacz组AMPK的表达与正常对照组比较,差异无显著性意义(均P>0.05),而HK组phospho-AMPK较正常对照组显著上调(P<0.05),Lacz组phospho-AMPK与正常对照组比较,差异无显著性意义(P>0.05).结论 rAAV载体介导的HK基因能够激活2型DM大鼠主要器官AMPK的表达.
关键词： 人组织型激肽释放酶 AMP激活的蛋白激酶 糖尿病
