英克司兰通过转录生长因子β通路对2型糖尿病小鼠模型肾组织保护作用及机制研究

摘要

目的 观察在高脂高糖环境下，新型前蛋白转化酶枯草溶菌素9(proprotein convertase subtilisin/kexin type9, PCSK9)抑制剂英克司兰对肾脏功能是否具有保护作用，利用蛋白组学技术预测其作用是否通过转化生长因子β(transforming growth factor-β, TGF-β)通路，并研究其调控机制网络。方法 取36只健康雄性C57BL/6J小鼠，随机分为A组（正常对照，n=9）,B组（2型糖尿病模型，n=9）,C组（糖尿病模型+小剂量英克司兰，n=9）及D组（糖尿病模型+大剂量英克司兰，n=9），其中B、C、D组均使用高脂饮食联合链脲佐菌素（streptozotocin, STZ）制备2型糖尿病模型，造模后3 d血糖持续大于16.7 mmol/L即为造模成功，造模后3 d C组、D组分别腹腔一次性注射英克司兰2 mg/kg及5 mg/kg，以成模后8周为实验观察终点。通过HE染色及PAS染色检测肾组织改变，检测血清标本中肌酐、低密度脂蛋白、胆固醇及PCSK9水平，检测24 h尿标本中尿蛋白/肌酐比值。在A、B、D组各选择4各小鼠肾组织样本进行转录组测序，筛选组间差异蛋白，综合KEGG、GO分析等分析评估英克司兰通过TGF-β起到对肾脏保护作用的可能性。结果 造模后，B、C、D组血糖、尿蛋白/肌酐比值、血肌酐、胆固醇等均明显高于A组，其中B组最高（P<0.05）;B、C、D组肾组织可见肾小管出现灶状小管细胞变性，系膜增生，B组肾小球增生指数明显高于其他各组。蛋白组学显示A-B组之间存在1 096种（579种上调，517种下调）差异蛋白，B-D组之间存在911种（475种上调，436种下调）差异蛋白，KEGG富集分析显示在A-B组，B-D组之间均可富集到TGF-β通路。B-D组之间有11种下调的差异蛋白（P45481:Crebbp, P70387:Hfe, Q61502:E2f5, Q62312:Tgfbr2, Q62432:Smad2,Q8BSK8:Rps6kb1, Q8BUN5:Smad3, Q8CG19:Ltbp1, Q9CUN6:Smurf1, Q9JKX3:Tfr2, Q9Z1M4:Rps6kb2）与该通路相关。结论 英克司兰可能通过改善2型糖尿病小鼠血脂状况，抑制TGF-β通路活性，其作用机制可能与细胞外基质增生等效应有关。

关键词

前蛋白转化酶枯草溶菌素9 / 英克司兰 / 糖尿病肾病 / 转化生长因子β / 蛋白组学