3-甲基腺嘌呤通过抑制AKT信号减轻糖尿病小鼠的早期肾损伤

摘要

目的 探究3-甲基腺嘌呤（3-MA）减轻糖尿病早期肾损伤的机制。方法 将24只小鼠随机分为对照组（CON组，n=8）和模型组（n=16）。模型组采用腹腔注射链脲佐菌素（STZ）诱导糖尿病，CON组注射等体积柠檬酸缓冲液。将造模成功的小鼠随机分为糖尿病组（DM组，n=8）和3-MA干预糖尿病组（DM+3-MA组，n=8），分别灌胃给予等体积生理盐水和3-MA 10 mg/（kg·d），每周记录小鼠体质量和空腹血糖，干预6周后取肾，记录肾/体质量比，PAS染色观察肾小球大小，Western blotting和免疫组化法检测肾皮质α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）和增殖细胞核抗原（PCNA）蛋白表达。将SV40 MES 13细胞分别采用5.6 mmol/L正常糖（NG组）、5.6 mmol/L正常糖+24.4 mmol/L甘露醇（NG+M组）、30 mmol/L高糖（HG组）和30 mmol/L高糖加5 mmol/L 3-MA(HG+3-MA组)培养24 h,CCK8法检测细胞活力，Western blotting检测PCNA蛋白表达。对糖尿病肾脏疾病（DKD）基因靶点与3-MA预测基因靶点的交集基因进行生信分析，并外采用Western blotting对生信分析结果进行验证。结果 体内实验结果显示，3-MA具有短期降血糖作用，可减轻糖尿病小鼠肾/体质量比和肾小球肥大（均P<0.05），减少糖尿病小鼠肾皮质α-SMA和PCNA蛋白表达（P<0.01,P<0.001）。体外实验结果显示，3-MA可显著抑制高糖处理的SV40 MES 13细胞活力和PCNA表达（均P<0.001）。生信分析结果显示，蛋白激酶B1(AKT1)为3-MA作用于DKD的关键基因，Western blotting结果显示，3-MA在体内外均可抑制AKT及核糖体蛋白S6(S6)的磷酸化。结论 3-MA通过抑制AKT信号减少系膜细胞增殖减轻糖尿病早期肾损伤。

关键词

3-甲基腺嘌呤 / 糖尿病肾脏疾病 / 系膜细胞 / 肾损伤