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目的:通过实验观察芪地固肾片对IMN大鼠肾组织足细胞PI3K/Akt/mTOR通路的影响,探讨芪地固肾片有效治疗膜性肾病的作用机制。
方法:本实验采用阳离子化牛血清白蛋白(C-BSA)制备膜性肾病大鼠模型。取雄性SD大鼠共73只,按照随机数字表法选取10只作为空白对照组,其余63只造模后,随机抽取3只以备造膜4周和6周后电镜使用,其余60只按照随机数字表法分为6组:模型对照组、盐酸贝那普利组、雷帕霉素组、芪地固肾片低剂量组(以下简称中药低剂量组)、芪地固肾片中剂量组(以下简称中药中剂量组)、芪地固肾片高剂量组(以下简称中药高剂量组),每组10只。再分别采用盐酸贝那普利、雷帕霉素和不同剂量的芪地固肾片进行干预性治疗。动态观察大鼠造膜前后和治疗前后24小时尿蛋白定量(24hU-TP),治疗4周后各组大鼠血清白蛋白(ALB)、总蛋白(TP)、谷丙转氨酶(AST)、谷草转氨酶(ALT)、甘油三酯(TG)、胆固醇(TC)、尿素氮(BUN)、血肌酐(Scr)等变化情况,观察大鼠肾脏病理的改变,以及对肾组织足细胞PI3K/Akt/mTOR通路相关自噬蛋白及凋亡蛋白的影响。
结果:1.芪地固肾片可以降低IMN大鼠24小时尿蛋白。与模型对照组比较,盐酸贝那普利组、雷帕霉素组、中药中剂量组下降明显(P<0.05);中药低剂量组、中药高剂量组较前下降,但与模型组比较无差异。
2.芪地固肾片可以提高IMN大鼠的血清总蛋白、白蛋白水平。与空白对照组比较,模型组总蛋白和白蛋白均下降显著(P<0.01);与模型组比较,中药中剂量、中药高剂量总蛋白上升明显(P<0.05);盐酸贝那普利组、中药各剂量白蛋白水平上升明显(P<0.05)。
3.芪地固肾片可以降低IMN大鼠血脂水平。与中药中剂量组比较,雷帕霉素组、盐酸贝那普利组、中药高剂量甘油三酯增加明显(P<0.01);与空白对照组比较,模型组总胆固醇上升明显(P<0.05);与模型组比较,盐酸贝那普利组、中药中剂量总胆固醇明显下降(P<0.05),治疗作用显著。
4.肾脏病理:中药中剂量组肾脏病理改变明显轻于模型组,与雷帕霉素组相当,中药低剂量组及中药高剂量组变化不明显。
5.IMN大鼠肾脏组织Beclin-1、ULK1和PI3K免疫荧光的表达:与空白对照组比较,模型组及各药物治疗组ULK1、Beclin-1的荧光强度表达均降低(P<0.05);模型组,中药高剂量及中药低剂量PI3K荧光强度均上升(P<0.05)。与模型组比较,雷帕霉素组、盐酸贝那普利组ULK1荧光强度表达升高(P<0.05),雷帕霉素组、盐酸贝那普利组、中药中剂量组Beclin-1的荧光强度表达升高(P<0.01)。
6.IMN大鼠肾组织中LC3-Ⅱ、P62、Cleavedcaspase-3及mTORC1蛋白表达水平:与空白对照组比较,模型组及各药物治疗组肾脏组织LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ蛋白的表达显著降低(P<0.01)、P62蛋白表达上升(P<0.05);中药高剂量、中药低剂量和盐酸贝那普利组CleavedCaspase-3蛋白表达明显升高(P<0.01);模型组、中药低剂量组大鼠肾组织中mTORC1蛋白表达上升明显(P<0.01)。与模型组对比,中药中剂量、雷帕霉素组P62蛋白表达下降显著(P<0.01),中药中剂量、雷帕霉素组、盐酸贝那普利组LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ蛋白的表达水平升高(P<0.05)而mTORC1蛋白的表达明显降低(P<0.05);除中药低剂量组外,各药物治疗组大鼠肾脏中CleavedCaspase-3蛋白表达均降低(P<0.01)。
7.IMN大鼠肾脏组织Akt、Atg1、4EBP1、S6K1mRNA的表达情况:与空白对照组进行比较,模型组及各药物治疗组AktmRNA表达均下降(P<0.05),模型组、中药低剂量4EBP1mRNA蛋白表达明显上升(P<0.05);模型组Atg1mRNA、S6K1mRNA分子的表达未见明显下降(P>0.05)。与模型组比较,雷帕霉素组、中药中剂量组AktmRNA蛋白上升明显(P<0.01);除中药低剂量4EBP1mRNA的表达无差异(P>0.05)之外,余药物治疗组4EBP1mRNA的表达均降低(P<0.05);各药物治疗组Atg1mRNA无明显差异(P>0.05);雷帕霉素组、盐酸贝那普利组及中药中剂量组的S6K1mRNA蛋白表达减少(P<0.05)。
结论:1.芪地固肾片能提高IMN大鼠TP、ALb,降低24h-UTP、TC、TG。
2.芪地固肾片可通过抑制IMN大鼠肾组织PI3K/Akt/mTOR通路的活化,提高足细胞自噬能力、降低足细胞凋亡,起到保护足细胞作用。
3.芪地固肾片能有效抑制IMN大鼠肾小球基底膜免疫复合物的沉积及基底膜的增厚,能够减轻膜性肾病大鼠的肾脏病理损伤。
方法:本实验采用阳离子化牛血清白蛋白(C-BSA)制备膜性肾病大鼠模型。取雄性SD大鼠共73只,按照随机数字表法选取10只作为空白对照组,其余63只造模后,随机抽取3只以备造膜4周和6周后电镜使用,其余60只按照随机数字表法分为6组:模型对照组、盐酸贝那普利组、雷帕霉素组、芪地固肾片低剂量组(以下简称中药低剂量组)、芪地固肾片中剂量组(以下简称中药中剂量组)、芪地固肾片高剂量组(以下简称中药高剂量组),每组10只。再分别采用盐酸贝那普利、雷帕霉素和不同剂量的芪地固肾片进行干预性治疗。动态观察大鼠造膜前后和治疗前后24小时尿蛋白定量(24hU-TP),治疗4周后各组大鼠血清白蛋白(ALB)、总蛋白(TP)、谷丙转氨酶(AST)、谷草转氨酶(ALT)、甘油三酯(TG)、胆固醇(TC)、尿素氮(BUN)、血肌酐(Scr)等变化情况,观察大鼠肾脏病理的改变,以及对肾组织足细胞PI3K/Akt/mTOR通路相关自噬蛋白及凋亡蛋白的影响。
结果:1.芪地固肾片可以降低IMN大鼠24小时尿蛋白。与模型对照组比较,盐酸贝那普利组、雷帕霉素组、中药中剂量组下降明显(P<0.05);中药低剂量组、中药高剂量组较前下降,但与模型组比较无差异。
2.芪地固肾片可以提高IMN大鼠的血清总蛋白、白蛋白水平。与空白对照组比较,模型组总蛋白和白蛋白均下降显著(P<0.01);与模型组比较,中药中剂量、中药高剂量总蛋白上升明显(P<0.05);盐酸贝那普利组、中药各剂量白蛋白水平上升明显(P<0.05)。
3.芪地固肾片可以降低IMN大鼠血脂水平。与中药中剂量组比较,雷帕霉素组、盐酸贝那普利组、中药高剂量甘油三酯增加明显(P<0.01);与空白对照组比较,模型组总胆固醇上升明显(P<0.05);与模型组比较,盐酸贝那普利组、中药中剂量总胆固醇明显下降(P<0.05),治疗作用显著。
4.肾脏病理:中药中剂量组肾脏病理改变明显轻于模型组,与雷帕霉素组相当,中药低剂量组及中药高剂量组变化不明显。
5.IMN大鼠肾脏组织Beclin-1、ULK1和PI3K免疫荧光的表达:与空白对照组比较,模型组及各药物治疗组ULK1、Beclin-1的荧光强度表达均降低(P<0.05);模型组,中药高剂量及中药低剂量PI3K荧光强度均上升(P<0.05)。与模型组比较,雷帕霉素组、盐酸贝那普利组ULK1荧光强度表达升高(P<0.05),雷帕霉素组、盐酸贝那普利组、中药中剂量组Beclin-1的荧光强度表达升高(P<0.01)。
6.IMN大鼠肾组织中LC3-Ⅱ、P62、Cleavedcaspase-3及mTORC1蛋白表达水平:与空白对照组比较,模型组及各药物治疗组肾脏组织LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ蛋白的表达显著降低(P<0.01)、P62蛋白表达上升(P<0.05);中药高剂量、中药低剂量和盐酸贝那普利组CleavedCaspase-3蛋白表达明显升高(P<0.01);模型组、中药低剂量组大鼠肾组织中mTORC1蛋白表达上升明显(P<0.01)。与模型组对比,中药中剂量、雷帕霉素组P62蛋白表达下降显著(P<0.01),中药中剂量、雷帕霉素组、盐酸贝那普利组LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ蛋白的表达水平升高(P<0.05)而mTORC1蛋白的表达明显降低(P<0.05);除中药低剂量组外,各药物治疗组大鼠肾脏中CleavedCaspase-3蛋白表达均降低(P<0.01)。
7.IMN大鼠肾脏组织Akt、Atg1、4EBP1、S6K1mRNA的表达情况:与空白对照组进行比较,模型组及各药物治疗组AktmRNA表达均下降(P<0.05),模型组、中药低剂量4EBP1mRNA蛋白表达明显上升(P<0.05);模型组Atg1mRNA、S6K1mRNA分子的表达未见明显下降(P>0.05)。与模型组比较,雷帕霉素组、中药中剂量组AktmRNA蛋白上升明显(P<0.01);除中药低剂量4EBP1mRNA的表达无差异(P>0.05)之外,余药物治疗组4EBP1mRNA的表达均降低(P<0.05);各药物治疗组Atg1mRNA无明显差异(P>0.05);雷帕霉素组、盐酸贝那普利组及中药中剂量组的S6K1mRNA蛋白表达减少(P<0.05)。
结论:1.芪地固肾片能提高IMN大鼠TP、ALb,降低24h-UTP、TC、TG。
2.芪地固肾片可通过抑制IMN大鼠肾组织PI3K/Akt/mTOR通路的活化,提高足细胞自噬能力、降低足细胞凋亡,起到保护足细胞作用。
3.芪地固肾片能有效抑制IMN大鼠肾小球基底膜免疫复合物的沉积及基底膜的增厚,能够减轻膜性肾病大鼠的肾脏病理损伤。