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骨髓间充质干细胞对糖尿病大鼠肾脏基质金属蛋白酶-9表达及纤维化的影响
目的 观察骨髓间充质干细胞(BMSCs)对糖尿病大鼠肾脏基质金属蛋白酶-9(MMP-9)表达及纤维化的影响,探讨其作用机制.方法 将30只雄性SD大鼠按随机数字表法分为3组:正常对照组(NC组,n=10)、糖尿病肾病组(DN组,n=10)、干细胞移植组(MSC组,n=10).BMSCs经尾静脉注射到MSC组大鼠(2×109/L).第12周末,测定各组大鼠血糖、24h尿蛋白量、血肌酐和肾质量指数;苏木素-伊红(HE)及Masson染色观察各组大鼠肾脏病理形态和胶原纤维沉积;免疫组织化学法和Western blot检测肾组织中MMP-9、转化生长因子-β1 (TGF-β1)和Smad3表达.结果 MSC组大鼠24h尿蛋白量、血肌酐和肾质量指数分别为(24.04±0.25)mg/24 h、(73.21±0.30) μmol/L、(3.48±0.10) ×10-3较DN组的(36.03±0.25) mg/24 h、(94.25±0.32) μmol/L、(5.16±0.06) ×10-3明显减少(P＜0.05),血糖无明显变化(P＞0.05);免疫组织化学法和Westernblot结果显示NC组大鼠MMP-9蛋白表达水平分别为(23.16±0.85) ×10-3、442.76±0.70,分别高于DN组的(10.37±0.73)×101、114.32±0.95(P ＜0.05),NC组大鼠免疫组织化学法和Westernblot检测结果显示TGF-β1蛋白表达分别为(4.10±0.69)×10-3、130.11±0.78和Smad3蛋白表达分别为(1.51±0.08) ×10-3、161.29±0.92均低于DN组大鼠TGF-β1蛋白表达[(14.45±0.80)×10-3、292.24±0.89]和DN组大鼠Smad3蛋白表达[(5.48 ±0.56)×10-3、291.72±0.89,P＜0.05],MSC组各蛋白表达介于两组之间(P＜0.05);相关性分析结果显示MMP-9与TGF-β1(r=-0.972,P＜0.05)、Smad3(r=-0.999,P＜0.05)均呈明显负相关,TGF-β1与Smad3(r=0.962,P＞0.05)呈明显正相关.结论 BMSCs对糖尿病肾病大鼠肾脏纤维化具有明显的抑制作用,其机制可能是与其抑制TGF-β1/Smad3通路,上调MMP-9蛋白的表达,减少细胞外基质累积,进而平衡纤溶系统有关.
