背景与目的:随着糖尿病患病率的增加,糖尿病肾脏疾病（DKD）患病人数亦呈逐年上升趋势。DKD已成为世界范围内慢性肾病和终末期肾病（ESRD）的主要病因。进展为ESRD后,肾脏移植或肾脏替代治疗是DKD患者最终选择,且患者心血管风险和死亡风险明显增加。DKD已成为全球范围内严峻的公共卫生问题,严重危害人类健康,但发病机制仍不清且缺乏有效治疗手段。间充质干细胞（MSCs）由于具有高度增殖、多向分化、再生修复和自我更新等特性,同时还能纠正糖代谢紊乱,而可能成为防治DKD的有效方法。但目前有关MSCs治疗DKD的具体机制仍不清,且仍缺乏有关胎盘MSCs（P-MSCs）治疗DKD的外文文献。近年来,线粒体自噬是探索MSCs再生和修复受损细胞或组织机制的研究热点,而线粒体自噬受损是DKD重要的发病机制之一。因此,本研究旨在从线粒体自噬角度探讨P-MSCs对DKD治疗作用及相应的分子机制。方法:首先,本研究采用高糖诱导的足细胞细胞系（MPC5）建立DKD细胞模型,通过实时荧光定量PCR、蛋白免疫印迹和免疫荧光等技术检测PINK1/Parkin介导的线粒体自噬相关指标（Beclin1、LC3、P62、PINK1、Parkin、Tom20）、足细胞损伤相关指标（Podocin、Desmin）和SIRT1、PGC-1α、TFAM表达的变化。通过透射电镜观察自噬小体、溶酶体和线粒体的形态学变化。采用细胞流式检测细胞线粒体膜电位和活性氧水平,ATP含量测定试剂盒检测细胞ATP水平。然后,通过分别构建SIRT1 si RNA、PGC-1αsi RNA和SIRT1过表达质粒并转染足细胞后,检测线粒体自噬、足细胞损伤相关指标和SIRT1、PGC-1α、TFAM等表达变化,探讨P-MSCs改善高糖诱导的足细胞线粒体自噬抑制和足细胞损伤的分子机制。最后,构建链脲佐菌素（STZ）诱导的DKD大鼠模型,通过尾静脉注射P-MSCs,采用免疫组化技术从动物研究层面验证P-MSCs对DKD肾组织线粒体自噬、足细胞损伤及SIRT1、PGC-1α、TFAM表达的影响。结果:首先,细胞实验结果表明,高糖抑制足细胞PINK1/Parkin介导的线粒体自噬并诱导足细胞损伤,而P-MSCs改善高糖诱导的足细胞线粒体自噬抑制和足细胞损伤,表现为高糖刺激下的足细胞Beclin1、LC3II、PINK1、Parkin、Tom20、Podocin表达下降且P62、Desmin表达增加,P-MSCs干预后逆转了上述指标的表达。此外,P-MSCs改善高糖诱导的足细胞线粒体功能,表现为ATP含量、线粒体膜电位的增加以及活性氧的下降。透射电镜结果也显示,P-MSCs干预后,足细胞的细胞核损伤减轻,自噬小体和溶酶体明显增多,线粒体损伤有所缓解。然后,分子层面研究结果显示P-MSCs上调高糖诱导的足细胞SIRT1、PGC-1α和TFAM的表达。接下来,分别构建SIRT1 si RNA、PGC-1αsi RNA和SIRT1过表达质粒并转染足细胞,结果显示,抑制/过表达SIRT1可阻止/促进P-MSCs改善高糖诱导的足细胞线粒体自噬抑制和足细胞损伤,并降低/增加PGC-1α和TFAM的表达;有趣的是,当过表达SIRT1的同时下调PGC-1α表达时,P-MSCs改善高糖诱导的足细胞线粒体自噬抑制和足细胞损伤的作用有所减弱,TFAM的表达也有所降低。因此,P-MSCs可能通过SIRT1-PGC-1α-TFAM通路发挥改善高糖诱导的足细胞线粒体自噬抑制和足细胞损伤的作用。最后,动物实验结果表明,与正常对照组相比,DKD组大鼠肾组织Beclin1、LC3、PINK1、Parkin、Tom20表达下降且P62、Desmin表达增加,而P-MSCs尾静脉注射后,逆转了上述指标的表达。此外,P-MSCs可上调DKD大鼠肾组织SIRT1、PGC-1α和TFAM的表达。因此,SIRT1-PGC-1α-TFAM通路可能在P-MSCs改善DKD肾组织的线粒体自噬抑制和足细胞损伤方面发挥重要的作用。结论:本研究结果表明P-MSCs可能通过SIRT1-PGC-1α-TFAM通路调节线粒体自噬进而改善DKD足细胞损伤。靶向PINK1/Parkin介导的线粒体自噬和SIRT1-PGC-1α-TFAM信号通路可能为P-MSCs治疗DKD提供新的潜在的方法,这将为干细胞治疗DKD提供新的实验数据。