Grb10在糖尿病肾病小鼠中作用机制研究

发布时间：2017-10-16 15:22

  本文关键词：Grb10在糖尿病肾病小鼠中作用机制研究

  更多相关文章： 糖尿病肾病 Grb10 梓醇 IGF-1/IGF-1R

【摘要】：背景:糖尿病肾病(Diabetic nephropathy,DN)是糖尿病(Diabetic mellitus,DM)微血管并发症之一,近年来发病率逐年升高,超过25%的糖尿病患者遭受了DN的困扰。DN已成为终末期肾病(End stage renal disease,ESRD)的首位病因,同时也是DM的严重并发症和主要死亡原因之一。糖尿病肾病不仅严重影响了患者的健康和生活质量,而且给医疗资源带来了沉重的负担。近年来研究表明,生长因子受体结合蛋白10(Growth factor receptor-bound protein 10,Grb10)作为胰岛素和胰岛素样生长因子1(insulin-like growth factor 1,IGF-1)信号传导通路上游的第一个关键分子,被证实对胰岛素、IGF-1及其受体所介导的信号级联反应起着重要的负性调节作用,在该信号传导通路障碍所致生长发育功能受损中起着关键作用。然而,Grb10在肾脏作为胰岛素样生长因子1受体(insulin-like growth factor 1 receptor,IGF-1R)信号通路上的调节因子,其在体内的作用机制以及作用方式目前鲜见报道。目的:从病理、基因和蛋白水平,观察糖尿病小鼠肾脏Grb10、IGF-1和IGF-1R的表达及其肾功能的变化;然后予以梓醇治疗糖尿病小鼠,再观察其上述的改变,从而探讨grb10在糖尿病肾病发病机制中的潜在作用及梓醇对糖尿病肾病的保护作用。方法:单次腹腔注射链脲佐菌素(streptozotocin,stz)(0.1m,ph4.5,180mg/kg)诱导建立糖尿病模型。三天后,用鼠尾静脉血测血糖,血糖值高于16.7mmol/l的小鼠视为糖尿病模型初步建立成功,未达标者直接从实验中排除。后期定期检测糖尿病小鼠的血糖,以保证其保持长期高血糖状态。实验中,实验动物分组如下:正常对照组(con)、糖尿病组(dm)和梓醇干预组(dm+cat),每组10只。糖尿病模型成功构建8周后,给予梓醇(catalpol,10mg/kg/d)连续腹腔注射治疗2周。10周后进行动物肾功能生化指标检测,肾脏病理改变观察,grb10和igf-1、igf-1r表达的检测。结果:1.各组动物血糖值结果是,dm组小鼠的血糖值明显高于con组小鼠的血糖(p0.01),dm+cat组与dm组相比没有统计学差异(p0.05)。2.内源性grb10在肾脏中表达的改变运用westernblot和荧光定量pcr的方法检测grb10在肾脏的表达情况。结果如下:在dm组中,grb10的蛋白和mrna表达与con组相比明显升高(p0.01);而在dm+cat组中,grb10的蛋白和mrna表达与dm组相比则是具有统计学意义的下降(p0.05)。3.肾功能指标检查结果通过对实验动物24h尿蛋白定量检测、血尿素氮和肌酐的检测,结果显示:dm组的24h尿蛋白定量、血尿素氮和血肌酐水平与con组相比明显升高,具有统计学意义(p0.01)。dm+cat组与dm组相比这三项指标均降低,并具有统计学意义(p0.05)。4.dm组中igf-1mrna表达和igf-1r磷酸化水平与con组相比均有明显的降低(p0.01);而dm+cat组与dm组相比,这两者的表达均升高(p0.05)。5.肾脏病理改变和免疫组织化学结果病理pas和masson结果显示,在dm组中,肾脏组织出现了一定程度的肾小球肥大和其基底膜增厚,肾间质出现了少许纤维化;dm+cat组中肾小球肥大程度没有dm组中明显,肾小球基底膜增厚和肾间质纤维化均得到了一定的改善。免疫组化结果显示grb10在肾脏的表达主要位于肾小球和肾小管。半定量分析结果显示,dm组的grb10蛋白表达水平明显高于con组(p0.01),而dm+cat组grb10的表达较dm组有所下降(p0.05)。在显微镜下可见,肾脏caspase-3的表达在dm组中增加,但在dm+cat组中明显降低(p0.05)。结论:1.stz腹腔注射成功的建立了糖尿病小鼠模型。慢性高血糖引起了糖尿病小鼠肾脏一系列的病理生理改变,从而出现肾功能的受损和肾脏的病理改变,导致糖尿病肾病。2.梓醇治疗能够通过改善糖尿病肾病小鼠的肾功能受损和病理改变,一定程度上保护糖尿病肾病。同时,梓醇治疗后下调了肾脏组织Grb10的表达水平,说明通过梓醇直接或间接地下调Grb10的表达可能是改善糖尿病肾病的潜在机制。3.随着糖尿病肾病病程的进展,可使糖尿病小鼠肾脏Grb10的表达升高、IGF-1mRNA和IGF-1R磷酸化表达水平降低,表明在糖尿病肾病中Grb10可能是IGF-1/IGF-1R介导的信号通路的负性调节因子。综上所诉,慢性高血糖可导致糖尿病小鼠肾脏出现一系列的病理生理改变,引起了Grb10表达的增加、IGF-1和IGF-1R磷酸化表达水平的降低,从而表明在糖尿病肾病中,Grb10对IGF1/IGF-1R介导的信号通路可能具有负性调节作用。梓醇能够下调糖尿病小鼠肾脏Grb10的过表达,上调IGF-1/IGF-1R的低表达,可在一定程度上改善糖尿病肾病小鼠病理变化和肾功能损害,对糖尿病肾病具有保护作用。以上研究提示,Grb10在糖尿病肾病发生发展中发挥着重要作用,从而为糖尿病肾病的防治提供了新的思路。
【关键词】：糖尿病肾病 Grb10 梓醇 IGF-1/IGF-1R
【学位授予单位】：重庆医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R587.2;R692.9
【目录】：

• 英汉缩略语名词对照4-5
• 中文摘要5-9
• 英文摘要9-15
• 前言15-17
• 第一部分 Grb10过表达对糖尿病小鼠肾脏病理变化、肾功能和IGF-1/IGF-1R信号通路的影响17-26
• 1 材料和方法17-23
• 2 结果23-24
• 3 讨论24-26
• 第二部分 梓醇对糖尿病小鼠肾脏Grb10,IGF-1/IGF-1R表达的影响及其肾脏保护作用的机制26-32
• 1 材料和方法26-29
• 2 结果29-30
• 3 讨论30-32
• 全文总结32-33
• 参考文献33-37
• 附表37-38
• 附图38-41
• 文献综述：Grb10在糖尿病及其相关并发症中研究进展41-47
• 参考文献44-47
• 致谢47-48
• 硕士期间发表的论文48

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本文编号：1043417