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Notchl信号通路在运动干预2型糖尿病大鼠糖尿病肾功能的作用及研究机制

发布时间:2020-02-26 18:11
【摘要】:目的:探讨2型糖尿病肾病的发生和发展和有氧运动的干预作用及其与TGF-β1-Notch1信号通路之间的关系。方法:从90只4周龄SD大鼠中取出30只作为对照组(NC组,n=30),其余大鼠在喂饲高脂饲料的基础上腹腔注射STZ复制2型糖尿病大鼠模型。建模成功后随机分为糖尿病对照组(DMC,n=27)和糖尿病运动组(DME,n=21)。运动组每天进行60min的无负重游泳训练。然后分别在0周、2周和8周后观察大鼠肾脏组织的超微结构,检测血清中FBG、INS、TC、TG、BUN、CREA含量,用Elisa检测大鼠尿ALB含量及大鼠肾脏组织中Notch1、Jagged1、NICD1、HES1、TGF-β1的含量,通过RT-PCR方法检测大鼠肾脏组织中 Notch1mRNA、Jagged1mRNA、HES1mRNA、TGF-β1mRNA 表达的变化。结果:(1)在建模成功后0周时、2周和8周后,随着时间的延长,DMC组FBG和HOMA-IR先显著升高后显著降低,且均显著高于NC组。血清INS含量虽有所变化,但均无显著性差异。而DME组2周和8周后的FBG含量明显低于DMC组。(2)在0周,与NC组相比,DMC组血清TG和TC含量显著性增加(P0.05)。实验2周后,DMC组血清TG和TC含量极显著性高于NC组(P0.01),而DME组血清TG含量显著性低于DMC组(P0.05)。实验8周后,DMC组血清TG和TC含量显著性高于NC组(P0.05),而DME组血清TG含量显著性低于DMC组(P0.05),虽然DME组血清TC含量低于DMC组,但没有显著性差异。从0周、2周和8周之间的比较可以看出,与0周相比,2和8周DMC组血清TG和TC含量显著性增加(P0.05)。与2周相比,8周DMC组和DME组血清TG和TC含量虽有所降低,但无显著性差异。(3)在DM大鼠建模成功8周后,透视电镜下观察,DMC组肾小球毛细血管基底膜匀质性增厚,结构欠清晰,系膜基质增多,足突增宽或广泛融合。且DMC组尿ALB含量均极显著性高于NC组(P0.01)。而DME组肾脏组织超微结构明显改善,肾小球基底膜增厚明显减轻:且DME组尿ALB含量极显著性低于DMC组(P0.01)。(4)在0周,与NC组相比,DMC组肾组织中TGF-β1含量和mRNA表达极显著性增加(P0.01),Notch1和HES1含量增加,但无显著性差异(P0.05),Notch1mRNA和HES1mRNA表达呈显著性增加(P0.05,P0.01)。实验2周后,与NC组相比,DMC组肾组织中TGF-β1、Notch1含量和mRNA表达极显著性增加(P0.01),HES1含量和mRNA表达显著性增加(P0.05,P0.01),DME组肾组织中TGF-β1含量和mRNA表达极显著性增加(P0.01),Notch1mRNA和HES1mRNA表达呈极显著性增加(P0.01)。与DMC组相比,DME组TGF-β1、HES1含量和mRNA表达减少,但没有显著性差异(P0.05)。Notch1含量虽无显著性减少(P0.05),而Notch1mRNA表达显著性减少(P0.05)。而实验8周后,与NC组相比,DMC组TGF-β1、Notch1、HES1含量和mRNA表达极显著性增加(P0.01),DME组TGF-β1、HES1含量和mRNA表达较无显著性差异(P0.05),Notch1mRNA表达呈显著性增加(P0.05),而与DMC组相比,DME组TGF-β1、Notch1含量和mRNA表达极显著性减少(P0.01),HES1含量显著性减少(P0.05),HES1mRNA表达相对减少,但没有显著性差异(P0.05)。从0周、2周和8周之间的比较可以看出,与0周相比,2周的DMC组TGF-β1含量和mRNA表达极显著性增加(P0.01),8周的DMC组TGF-[β1mRNA表达极显著性增加(P0.01),2周和8周DMC组肾组织中Notch1含量和mRNA表达呈显著性增加(P0.05,P0.01)。与2周相比,8周DMC组和DME组TGF-β1含量和mRNA表达显著性差异(P0.05),8周DMC组和DME组Notch1、Hes1含量和mRNA表达无显著性差异(P0.05)。结论:(1)本研究所复制的2型糖尿病大鼠的模型是成功的。(2)随着糖尿病的进程,血糖升高和血脂代谢紊乱,通过多种途径导致TGF-β1表达增高,激活Notch1信号通路,引起肾脏足细胞的损伤,促进DN的发生和发展,引起蛋白尿和肾功能的降低。(3)长期的有氧运动能够明显改善糖尿病大鼠糖、脂代谢紊乱,控制肾组织中TGF-β1表达,进而下调Notch1信号通路,从而有效地防止2型糖尿病肾病的发生和发展,减少尿微量白蛋白的排泄,保护肾脏的功能。
【学位授予单位】:扬州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:G804.7

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本文编号:2583066

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