基于转录组学探讨四氢姜黄素改善2型糖尿病小鼠肾损伤的作用机制

摘要

目的 研究膳食补充四氢姜黄素（THC）改善2型糖尿病（T2DM）肾损伤的效应，并基于转录组测序技术（RNA-seq）探讨其作用机制。方法 将C57BL/6J小鼠随机分为对照组、模型组（T2DM组）、T2DM+THC组。采用高脂饲料+注射链脲佐菌素（STZ）方法建立T2DM小鼠模型，监测各组小鼠体重及空腹血糖。用HE染色分析小鼠肾脏病理变化，油红O染色分析小鼠肾脏脂质沉积情况，通过转录组测序分析肾组织有差异表达的基因。结果 实验12周后，与对照组比较，T2DM组小鼠空腹血糖升高（P <0.001），肾小管空泡变性、肾小球变大、上皮细胞紊乱，肾脏脂质沉积增多（P <0.001）,THC可改善上述情况（P <0.001）。转录组测序分析结果显示，对照组和T2DM组、T2DM组和T2DM+THC组小鼠基因表达水平有显著差异；GO和KEGG通路富集分析结果提示，细胞周期（凋亡）、P53信号通路及PPAR信号通路等可能在THC保护T2DM肾损伤和脂质沉积中发挥重要作用；THC干预可能主要上调T2DM小鼠肾组织Cd36、Lpl、Pparg (PPARγ)和Plin4基因，下调Ccnb1、Ccnb2、Cdk1、Bub1和Cdc25c基因，且上调的4个基因编码的蛋白存在相互作用关系，下调的5个基因编码的蛋白存在相互作用关系。结论 膳食补充THC可改善T2DM小鼠空腹血糖，减轻肾损伤和脂质沉积，其机制可能与减少细胞凋亡、抑制P53信号通路及激活PPARγ信号通路有关。

关键词

四氢姜黄素 / 肾损伤 / 转录组学 / 2型糖尿病