基于TLR4/NF-κB信号通路探讨雪莲益肾方治疗糖尿病肾病炎症反应作用机制

摘要

目的 基于TLR4/NF-κB信号通路探讨雪莲益肾方治疗糖尿病肾病（diabetic nephropathy,DN）炎症反应的作用机制。方法 选取6～8周龄健康SD雄性大鼠40只，经1周的适应性饲养后，随机选取10只作为正常对照组，继续以标准饲料进行喂养，剩余的大鼠给予高脂肪、高糖分饲料进行饲养。饲养第4周将高脂肪、高糖分饲养的30只大鼠接受STZ 45 mg/kg腹腔注射+单侧肾脏切除，并在造模成功后随机分配为3组：模型组、雪莲益肾方组、盐酸二甲双胍片组进行药物干预治疗。治疗12周后，采用Western blot法检测Toll样受体4(Toll-like receptor 4,TLR4)、磷酸化细胞核因子-κB p65(phospho-NF-κB p65,p-NF-κB p65)、NF-κB p65、人磷酸化IκB激酶-α(phosphoIKB alpha,p-IκBα)、IκBα的蛋白表达；ELISA法检测白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)等炎症因子水平；ELISA法测定微量白蛋白；HE染色、PAS染色、Tunel染色观察肾脏病理组织情况改变、糖原变化情况及肾脏细胞凋亡情况等。结果 （1）模型组大鼠TLR4、p-NF-κB p65、p-IκBα的蛋白表达水平较正常组显著升高（P<0.05）；药物干预后，雪莲益肾方组和盐酸二甲双胍片组大鼠TLR4、p-NF-κB p65、p-IκBα的蛋白表达水平较模型组显著降低（P<0.05）。模型组大鼠IκBα的蛋白表达水平较正常组显著降低（P<0.05）；药物干预后，雪莲益肾方组和盐酸二甲双胍片组大鼠IκBα的蛋白表达水平较模型组显著升高（P<0.05）。（2）模型组大鼠TNF-α、IL-1β、IL-6的表达水平较正常组显著升高（P<0.05）；药物干预后，雪莲益肾方组和盐酸二甲双胍片组大鼠TNF-α、IL-1β、IL-6的表达水平较模型组显著降低（P<0.05）。（3）模型组大鼠尿微量白蛋白（microalbuminuria,mALB）表达较正常组显著升高（P<0.05）；药物干预后，雪莲益肾方组和盐酸二甲双胍片组大鼠mALB表达较模型组显著降低（P<0.05）。（4）HE染色结果表明，在正常组中，肾脏组织结构维持着基本正常的状态；模型组大鼠肾脏组织结构则呈现出中等程度的异常状态，尽管肾小球结构依然清晰，但可见部分肾小球系膜细胞发生增殖，肾小管上皮细胞呈现扁平化并伴随脱落现象；雪莲益肾方组大鼠肾组织结构表现为轻度异常，肾小球结构保持清晰，同样观察到部分肾小球系膜细胞出现了增殖现象，而肾小管上皮细胞则保持着饱满的形态，炎症细胞的浸润程度也相对较为轻微；盐酸二甲双胍片组大鼠肾组织结构显示出轻度的异常特征，其中肾小球结构依然清晰可辨，部分肾小管上皮细胞出现了扁平化并伴有脱落现象。（5）PAS染色观察肾脏的糖原变化，病理结果发现正常组大鼠肾糖原含量较少；模型组大鼠肾糖原明显增多有沉积。模型组大鼠肾糖原阳性率较正常组显著升高（P<0.05）；药物干预后，雪莲益肾方组和盐酸二甲双胍片组大鼠肾糖原阳性率较模型组显著降低（P<0.05）。（6）Tunel法检测肾脏组织细胞的凋亡情况，结果表明，模型组大鼠细胞凋亡率较正常组显著升高（P<0.05）；药物干预后，雪莲益肾方组和盐酸二甲双胍片组大鼠细胞凋亡率较模型组显著降低（P<0.05）。结论 雪莲益肾方的药物有效性可能与雪莲益肾方调控TLR/NF-κB通路的活性相关，通过降低尿微量白蛋白、TLR4、p-NF-κB p65、p-IκBα的蛋白表达水平及升高IκBα的蛋白表达，从而减轻DN大鼠的肾损伤、炎症反应和氧化应激等。

关键词

糖尿病肾病 / TLR4/NF-κB / 肾糖原积累