肾纤维化是许多慢性肾脏疾病(Chronic kidney disease,CKD)发生发展的最终结果,其特征为肾脏结构紊乱、肾功能受损、肾小管间质纤维化、肾小管萎缩以及肾小球硬化,最终导致肾衰竭和终末期肾病,需要进行透析或者肾移植治疗,并且具有较高的发病率和死亡率。肾纤维化发生时,具有细胞外基质蛋白增多、基质降解减少、上皮细胞-间充质转换等特点。转化生长因子-β(Transforming growth factor beta,TGF-β)在肾纤维化的发生过程中具有重要的促进作用,其可直接作用于肾脏系膜细胞、成纤维细胞并且诱导细胞增殖、分化以及增加胶原、纤维链接蛋白等促纤维化分子表达。同时,Wnt/β-catenin信号通路在肾纤维化中也发挥重要作用,可诱导靶基因表达,促进纤维化的形成。目的:本文探讨了姜黄素(Curcumin,Cur)及双去甲氧基姜黄素(Bisdemethoxycurcumin,BDMC)对腺嘌呤诱导的大鼠肾纤维化的影响,并对其机制进行了初步研究。方法:雄性Wistar大鼠72只,随机分为正常对照组、模型对照组、Cur大剂量组(200mg/kg)、Cur小剂量组(100mg/kg)、BDMC大剂量组(200mg/kg)、BDMC小剂量组(100mg/kg)。除正常对照组外,其它组别大鼠每日灌胃给予腺嘌呤200mg/kg,共4周。每日给予腺嘌呤4小时后,各组别大鼠分别灌胃给予相应剂量的受试药,正常对照组给予等量0.5%CMC-Na,共4周。实验结束时,收集大鼠24h尿液后,腹腔注射水合氯醛麻醉,进行腹主动脉取血,并取出右侧肾脏称重,然后将右侧肾脏固定于4%的多聚甲醛溶液中,左侧肾脏置于-80℃冻存。检测指标如下:(1)称量大鼠体重、肾重并且计算其肾指数;(2)测定大鼠24h尿蛋白量;(3)测定大鼠血清中肌酐(Scr)及尿素氮(BUN)含量;(4)观察肾脏外观及形态变化,通过HE及Masson染色光镜下观察肾病理组织改变;(5)免疫组化方法检测肾组织中ColⅠ、FN蛋白表达;(6)Western Blot方法检测肾组织中TGF-β1、Wnt5a、β-catenin蛋白表达。结果:1.对大鼠体重、肾重、肾指数的影响与正常对照组比较,模型组大鼠体重显著降低(P0.01);与模型组比较,Cur大剂量组、BDMC大剂量组大鼠体重显著增加(P0.05)。与正常对照组比较,模型组大鼠肾重显著增多(P0.01);与模型组比较,Cur大剂量组、BDMC大剂量组大鼠肾重显著减少(P0.05)。与正常对照组组比较,模型组大鼠肾指数显著增加(P0.01);与模型组比较,Cur大剂量组、BDMC大剂量组大鼠肾指数显著降低(P0.05)。2.对大鼠24h尿蛋白量的影响与正常对照组相比,模型组大鼠24h尿蛋白量显著增加(P0.01);与模型组相比,Cur大剂量组、BDMC大剂量组大鼠24h尿蛋白量显著降低(P0.05)。3.对大鼠Scr和BUN的影响与正常对照组比较,模型组大鼠血清中Scr含量显著增加(P0.001);与模型组比较,Cur大剂量组、小剂量组,BDMC大剂量组、小剂量组大鼠血清中Scr含量显著降低(P0.001)。与正常对照组比较,模型组大鼠血清中BUN含量显著增加(P0.001);与模型组比较,Cur大剂量组,BDMC大剂量组、小剂量组血清中BUN含量显著降低(P0.01),Cur小剂量组血清中BUN含量显著降低(P0.05)。4.对大鼠肾脏组织病理学的影响正常对照组大鼠肾脏体积大小正常,呈深红色,肾脏表面均匀。与正常对照组比较,模型组大鼠肾组织体积变大,肾脏颜色呈白色,其表面凹凸不平,有颗粒样变化。与模型组比较,Cur大剂量组、小剂量组,BDMC大剂量组、小剂量组大鼠肾脏体积减小,肾脏颜色呈淡红色,其表面凹凸不平程度减轻。肾组织HE染色结果显示,正常对照组无显著组织病理学改变,光镜下观察具有正常完整的肾小球结构和管状排列。与正常对照组比较,模型组肾小球结构紊乱,肾小球周围纤维化明显,肾小管有明显的扩张,间质水肿以及大量炎性细胞浸润;与模型组比较,Cur大剂量组、小剂量组BDMC大剂量组、小剂量组肾小球收缩、肾小球周围纤维化、肾小管扩张、间质,水肿和炎性细胞浸润都明显减轻。肾组织切片Masson染色结果显示,正常对照组大鼠肾组织中肾小球和肾小管周围可见极少量的胶原纤维沉积,与正常对照组比较,模型组大鼠肾组织中肾小球和肾小管周围可见大量胶原纤维沉积(蓝色);Cur大剂量组、小剂量组,BDMC大剂量组、小剂量组的肾小球和肾小管周围胶原纤维沉积均明显减轻。5.免疫组化的结果大鼠肾组织ColⅠ的免疫组化结果显示,与正常对照组比较,模型组肾组织的肾小管与肾小球周围棕色染色区域明显增多,染色程度明显变深;与模型组比较,Cur大剂量组、小剂量组,BDMC大剂量组、小剂量组棕色染色区域明显减少,染色程度明显变浅。大鼠肾组织FN的免疫组化结果显示,与正常对照组比较,模型组肾组织的肾小管与肾小球周围棕色染色区域明显增多,染色程度明显变深;与模型组比较,Cur大剂量组、小剂量组,BDMC大剂量组、小剂量组棕色染色区域明显减少,染色程度明显变浅。6.Western Blot的结果肾组织中TGF-β1蛋白的免疫印迹结果显示,与正常对照组比较,模型组TGF-β1蛋白表达显著增多(P0.001);与模型对照组比较,Cur大剂量组,BDMC大剂量、小剂量组TGF-β1蛋白表达显著减少(P0.001),Cur小剂量组TGF-β1蛋白表达明显减少(P0.01)。肾组织中Wnt5a蛋白的免疫印迹结果显示,与正常对照组比较,模型组Wnt5a蛋白表达显著升高(P0.001);与模型对照组比较,Cur大剂量组Wnt5a蛋白表达明显减少(P0.01),BDMC大剂量组Wnt5a蛋白表达显著降低(P0.001),Cur小剂量、BDMC小剂量组Wnt5a蛋白表达量显著减少(P0.05)。肾组织中β-catenin蛋白的免疫印迹结果显示,与正常对照组比较,模型组β-catenin蛋白表达显著增多(P0.001);与模型对照组比较,Cur大剂量组,BDMC大剂量、小剂量组β-catenin蛋白表达显著减少(P0.001),Cur小剂量组β-catenin蛋白表达明显减少(P0.01)。结论:1.姜黄素及双去甲氧基姜黄素均能够改善肾纤维化大鼠的体重、肾重和肾指数、肾功能以及病理组织学变化;2.姜黄素及双去甲氧基姜黄素均可以通过抑制TGF-β1、ColⅠ、FN蛋白表达,抑制Wnt/β-catenin信号通路中Wnt5a及β-catenin蛋白表达有效地改善肾纤维化。
【学位单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：R285.5
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