目的：糖尿病肾病(diabetic nephropathy，DN)是全球终末期肾脏疾病的首要原因。实验性DN证实，肾小球固有细胞缺失和系膜细胞凋亡与蛋白尿恶化有关。先前的研究表明，高糖(high glucose，HG)诱导系膜细胞凋亡引起系膜细胞缺失是导致糖尿病肾损伤的主要机制。　　高糖通过产生糖基化终末产物(advanced glycation end products，AGEs)、激活蛋白激酶C(protein kinase C，PKC)、增加转化生长因子-β(transforming growth factor-β，TGF-β)、GTP结合蛋白和细胞内活性氧(reactive oxygen species，ROS)表达等途径介导细胞凋亡。ROS是各种途径的共同特征，也是高血糖损伤机制的核心。正常情况下，ROS受内源性抗氧化剂系统控制，包括维生素C、谷胱甘肽、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶等。当ROS与抗氧化剂之间的平衡被打破时即发生氧化应激。过多的ROS通过氧化膜磷脂、蛋白和核酸触发凋亡通路并最终引起细胞死亡。我们最近的研究表明，抗氧化剂Tempol或敲低TXNIP能够抑制HG诱导的小鼠肾小球系膜细胞凋亡、ROS产生和p38 MAPK及ASK1活化。以上研究结果表明，高糖通过氧化剂依赖机制诱导肾小球系膜细胞凋亡。　　ROS产生的主要部位是线粒体，在糖尿病血管并发症中起着重要作用。SS-31肽(D-Arg-2’，6’-dimethyltyrosine-Lys-Phe-NH2)属于小分子可渗透细胞的肽家族，靶向聚集在ROS产生的部位--线粒体内膜。SS-31能够清除细胞内ROS和减少线粒体ROS产生，从而防止线粒体通透性改变(mitochondrial permeability transition，MPT)和细胞色素C释放。以往的研究表明，SS-31能够抑制单侧输尿管梗阻大鼠肾小管上皮细胞凋亡和肾小管损伤。高糖处理人视网膜上皮细胞的研究发现，SS-31能减少细胞凋亡和线粒体ROS产生、稳定线粒体膜电位(△Ψm)、减少细胞色素C由线粒体向胞浆释放和caspase-3表达。然而，SS-31在HG诱导的小鼠肾小球系膜细胞凋亡中的作用是未知的。　　我们推测，SS-31能够通过减少线粒体ROS产生和防止线粒体氧化损伤，从而抑制高糖诱导的细胞凋亡。在本研究中，我们应用体外培养的小鼠肾小球系膜细胞(mouse mesangial cells，MMCs)观察了SS-31对HG诱导的ROS产生、细胞凋亡、线粒体功能障碍和p38 MAPK及ASK1活化的影响。　　方法：小鼠系膜细胞(MMCs，ATCC no.CRL-1927)来自美国菌种保藏中心(Manassas，VA)。细胞培养于含有10％胎牛血清，2 mM L-谷氨酰胺，100 IU/ml青霉素和100μg/ml链霉素的DMEM-F12培养基中，置于5%CO2，37℃培养箱中常规培养。待MMCs达75％～85％融合后，用无血清培养基同步细胞24 h。细胞分组如下：正常糖组NG(5.6 mM)，NG+甘露醇组(24.4 mM)作为渗透对照，高糖组HG(30 mM)，HG+SS-31组(100 nM)。于刺激48h后收集细胞及上清液，进行以下检测：采用原位末端转移酶标记技术(terminal deoxynucleotidyl transferase-mediateddUTP-biotin nick end labeling assay，TUNEL)及流式细胞术检测细胞凋亡率；流式细胞术检测线粒体膜电位及线粒体ROS产生；Western blot检测caspase-3、Cleaved caspase-3、Bax、Bcl-2、p38 MAPK、p-p38 MAPK、ASK1、P-ASK1、TXNIP、TRX-2及细胞色素C的表达；real-time PCR检测TXNIP、TRX-2 mRNA的表达。　　结果：　　1.SS-31对高糖诱导小鼠系膜细胞凋亡的影响　　TUNEL和流式细胞术检测结果表明，与正常糖对照组(NG)相比，高糖组凋亡细胞数显著增加；与高糖组相比，SS-31干预能够显著减少高糖诱导的细胞凋亡。与NG组相比，高糖组Cleaved caspase-3表达和Bax/Bcl-2比率显著增加；SS-31干预能够显著抑制HG诱导的Cleavedcaspase-3表达和Bax/Bcl-2比率。甘露醇对细胞凋亡，Cleaved caspase-3表达和Bax/Bcl-2比率无影响。　　2.SS-31对HG诱导的系膜细胞线粒体细胞色素C释放的影响　　与NG组相比，高糖组胞浆中的细胞色素C水平明显增加；与高糖组相比，SS-31干预组细胞胞浆中细胞色素C水平明显降低。甘露醇组与NG组相比，胞浆中细胞色素C水平无明显差异。　　3.SS-31对HG诱导的系膜细胞ROS产生及△Ψm的影响　　高糖组系膜细胞ROS表达较NG组显著升高；SS-31干预组细胞ROS表达明显低于高糖组。与NG组相比，高糖组系膜细胞△Ψm明显下降；SS-31干预组细胞△Ψm与高糖组相比明显升高。甘露醇组与NG组相比，ROS及△Ψm水平无明显差别。　　4.SS-31对HG诱导系膜细胞TXNIP和TRX-2表达的影响　　HG处理系膜细胞48 h后，TXNIP mRNA和蛋白表达水平均明显上调；SS-31干预组能够显著抑制HG诱导的TXNIP mRNA及蛋白的表达。与NG组相比，高糖组TRX-2 mRNA和蛋白的表达无明显改变；与高糖组相比，SS-31干预组系膜细胞TRX-2mRNA和蛋白表达均明显升高。甘露醇组与NG组相比，TXNIP和TRX-2 mRNA和蛋白水平无明显差别。　　5.SS-31对高糖诱导系膜细胞p38 MAPK和ASK1的激活的影响　　与NG组相比，HG组p38 MAPK和ASK1的激活显著增加；而SS-31处理显著抑制HG诱导的p38 MAPK和ASK1磷酸化。甘露醇组与NG组相比，p38 MAPK和ASK1磷酸化水平无明显差异。　　结论：SS-31通过减少ROS产生，保护线粒体功能，抑制TXNIP表达和p38MAPK及ASK1激活，并增加TRX-2表达，可以防止HG诱导的MMCs凋亡。我们可以推测，SS-31可能对糖尿病肾病的治疗具有一定的作用。