降糖益肾方调控胰岛素信号通路改善糖尿病肾病系膜细胞增殖的实验研究

目的通过体内实验观察降糖益肾方对高脂喂饲的MKR转基因2型糖尿病小鼠血糖、血胰岛素、肾脏功能及肾皮质中胰岛素受体、磷脂酰肌醇-3-激酶蛋白表达的影响；体外实验观察降糖益肾方对高水平胰岛素培养的人肾小球系膜细胞中胰岛素受体、磷脂酰肌醇-3-激酶的蛋白表达,以及胰岛素信号通路阻抑制剂使用后胰岛素受体、磷脂酰肌醇-3-激酶蛋白表达的改变,初步探讨降糖益肾方调控胰岛素信号通路改善糖尿病肾病系膜细胞增殖的机制。 方法 1、体内试验：选取11周龄MKR鼠40只,雌雄各半,根据血糖和体重随机分为MKR鼠空白组、高脂模型组、中药治疗组、西药阳性对照组。MKR鼠空白组用基础饲料喂养,高脂模型组、中药治疗组和西药阳性对照组用高脂饲料喂养,连续喂养8周,将各组小鼠喂养至19周龄开始灌胃。中药治疗组给予降糖益肾方,西药阳性对照组给予糖适平加贝那普利,灌胃治疗30天；同时高脂模型组和MKR鼠空白组分别予蒸馏水灌胃30天。每日17：00-18：00灌胃一次。30天后收集标本,检测空腹血糖、血胰岛素、24小时尿微量白蛋白、β2微球蛋白、BUN、Cr、肾皮质中胰岛素受体、磷脂酰肌醇-3-激酶等。 2、体外实验：以人肾小球系膜细胞为研究对象,应用体外细胞培养技术,按不同分组：A、正常组(HMC)；B、模型组(HMC+insulin);C、抑制剂组(HMC+insulin+LY294002)D、中药组(HMC+insulin+降糖益肾方液),分别加入不同培养液,免疫组化和Western Blotting技术检测胰岛素受体、磷脂酰肌醇-3-激酶的蛋白表达.所有实验数据均用SPSS16.0软件进行统计学处理。 结果 1、体内试验：中药组MKR鼠血糖、血胰岛素水平,24小时尿微量白蛋白、β2-微球蛋白,血清BUN、Cr含量均显著低于高脂模型组和西药组(P<0.01或P<0.05)；中药组MKR鼠肾皮质中胰岛素受体、磷脂酰肌醇-3-激酶的蛋白表达水平与高脂模型组和西药组比较明显减低,差异具有统计学意义(P<0.01)。 2、体外试验：与正常组比较,模型组的胰岛素受体、磷脂酰肌醇-3-激酶的蛋白表达水平升高(P<0.05)；与模型组比较,中药组和抑制剂组中胰岛素受体、磷脂酰肌醇-3-激酶的蛋白表达水平明显降低(P<0.01)；与抑制剂组比较,中药组胰岛素受体、磷脂酰肌醇-3-激酶的蛋白表达水平明显有意义(P<0.05)。 结论 1、降糖益肾方对高脂喂饲的MKR鼠可降低血糖,改善高胰岛素血症,降低肾皮质中胰岛素受体、磷脂酰肌醇-3-激酶的蛋白表达水平,减轻肾小球系膜细胞(MCs)增殖,减少尿蛋白漏出,改善肾脏功能,延缓糖尿病肾损伤的发生发展。 2、降糖益肾方能够降低高胰岛素培养的人肾小球系膜细胞中胰岛素受体、磷脂酰肌醇-3-激酶的蛋白表达水平。 3、降糖益肾方改善糖尿病肾病系膜细胞增殖的机制可能与干预胰岛素信号通路有关。降糖益肾方可能通过抑制胰岛素信号通路,改善细胞增殖和细胞凋亡,从而减轻肾小球系膜细胞(MCs)增殖,减少MCs分泌细胞外基质(ECM),减轻ECM积聚,从而起到减轻肾脏损伤和延缓糖尿病肾损伤发生、发展的作用。