Galectin-3在糖尿病腎病中的作用及黃芪甲苷干預研究.pdf

1、背景與目的:
　　糖尿病腎病(diabetic nephropathy，DN)是糖尿病最重要的微血管并發(fā)癥之一，是導致我國終末期腎病(ESRD)的第二位原因。DN的發(fā)病機制復雜，目前尚缺乏特效的預防和治療手段。深入闡明其發(fā)病機制，開發(fā)療效確切的藥物是當下亟待解決的問題。半乳糖凝集素-3（Galectin-3）是半乳糖凝集素家族的重要成員之一，參與了細胞黏附、細胞凋亡、炎癥反應、組織纖維化及腫瘤轉移等多種生理病理過程。作為晚期糖基化

2、終末產(chǎn)物(AGEs)的受體之一，Galectin-3與DN關系密切，其在DN發(fā)病中的作用日益受到關注。越來越多的研究表明中藥單體對DN具有確切的治療效果，黃芪甲苷(AstragalosideⅣ，AS-Ⅳ)是黃芪主要活性成分之一，近年來其對腎臟的保護作用日益受到重視。本研究通過檢測2型糖尿病(T2DM)及DN不同分期患者Galectin-3外周血水平，分析其與DN不同分期及中醫(yī)證型的相關性，探討Galectin-3對DN患者腎臟損傷的預測

3、價值及其與不同中醫(yī)證型的關系。在臨床研究的基礎上，進一步通過動物實驗研究Galectin-3在DN損傷中的作用機制，并給予AS-Ⅳ進行干預，觀察AS-Ⅳ能否通過調節(jié)Galectin-3的表達來減輕DN的腎損傷，從而為中醫(yī)藥防治DN提供更好的手段。
　　研究方法:
　　本課題分為臨床研究及實驗研究兩部分。
　　1.臨床研究:選取2015年8月至2016年4月深圳市中醫(yī)院住院的T2DM患者30例、DN患者120例及體檢科健

4、康人30例為研究對象。根據(jù)Morgensen分期，將120例DN患者分為DN（1-2）期30例、DN3期30例、DN4期30例、DN5期30例。收集所有患者的性別、年齡等基本資料，填寫中醫(yī)癥候積分表，由兩名副主任中醫(yī)師進行中醫(yī)辨證分型。隔夜12小時采集空腹靜脈血，用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測血清Galectin-3水平，相關生化指標送深圳市中醫(yī)院檢驗科檢測。
　　2.動物試驗:實驗選用5-6周齡雄性C57BL/6小鼠30只，

5、腹腔注射鏈脲佐菌素溶液(streptozotocin，STZ)造成1型糖尿病(T1DM)小鼠模型，隨機分為正常對照組、糖尿病模型組及黃芪甲苷組。每周監(jiān)測各組小鼠的空腹血糖及體重;治療的第4周和第8周留取24小時尿液;干預8周后收集血、尿及腎臟標本，檢測各組小鼠的肝腎功能等生化指標;用ELISA檢測小鼠24小時尿蛋白、血胰島素水平及腎小管損傷相關指標;用過碘酸雪夫氏染色法(PAS)檢測各組小鼠腎小球的大小、腎小球系膜基質的沉積水平;用透射

6、電鏡檢測腎小球與腎小管超微病理損傷;用免疫印跡法(Westernblotting，WB)檢測腎臟皮質MEK1/2-ERK1/2-RSK2信號通路相關蛋白及Galectin-3的表達水平;用免疫組織化學法檢測小鼠腎臟Galectin-3及ERK1/2的表達位置。
　　研究結果:
　　1.臨床研究結果:各組病例的性別、體重、BMI等基礎資料及用藥情況無明顯差異，但年齡及病程存在顯著性差異。隨著DN病情的加重，Galectin-3

7、呈逐漸升高趨勢，各組間比較差異有統(tǒng)計學意義。Spearman相關性分析顯示Galectin-3與DN患者的年齡、血肌酐、β2微球蛋白、尿微量白蛋白肌酐比值及收縮壓呈正相關，與空腹血糖、糖化血紅蛋白、腎小球率過濾呈負相關。多元逐步回歸分析顯示Galectin-3與DN患者腎小球率過濾呈顯著負相關。DN早期中醫(yī)本證以陰虛燥熱證為主，隨著病情進展，脾腎氣虛證逐漸增多;DN早期中醫(yī)標證以濕熱證為主，隨著病情進展，寒濕證及痰證逐漸增多，瘀證則貫穿

8、該病的始終。Galectin-3與DN中醫(yī)證型的本證存在相關性，隨陰虛燥熱-氣陰兩虛-脾腎氣虛-陰陽兩虛的病機變化，其血清水平逐漸增高。
　　2.實驗研究結果:與正常組比較，模型組空腹血糖、糖化血紅蛋白、尿糖、心率及腎重體重比值均顯著升高，差異有統(tǒng)計學意義;體重、血胰島素、收縮壓、舒張壓及平均動脈壓顯著下降，差異有統(tǒng)計學意義;與模型組比較，治療組糖化血紅蛋白及心率明顯降低，收縮壓、舒張壓、平均動脈壓明顯升高，差異有統(tǒng)計學意義，而體

9、重、血糖、尿糖、血胰島素及腎重體重比值無顯著差異。與正常組比較，模型組第4周及第8周24小時尿蛋白明顯升高，差異有統(tǒng)計學意義;經(jīng)AS-Ⅳ治療后，24小時尿蛋白顯著下降，與模型組比較差異有統(tǒng)計學意義。模型組尿NGAL、NAG及TGF-β1較正常組顯著升高，經(jīng)AS-Ⅳ治療后，NAG和NGAL明顯下降，TGF-β1下降不明顯。在生化指標方面，與正常組比較，模型組ALT、AST、ALB、TP、TG、BUN及Scr均顯著升高;與模型組比較，治療組

10、Scr顯著下降，TC及HDL-C顯著升高，但其余生化指標變化不明顯。病理方面，模型組腎小球系膜基質沉積水平、裂隙面寬度、腎小球基底膜厚度及腎小管基底膜厚度均較正常組顯著增加，經(jīng)AS-Ⅳ治療后腎小球系膜基質沉積水平、腎小球基底膜厚度及裂隙面寬度明顯的下降。與正常組比較，模型組腎臟Galectin-3、P-MEK1/2、P-ERK1/2、P-RSK2蛋白表達水平明顯升高，經(jīng)AS-Ⅳ治療后，上述蛋白在腎臟內的表達水平顯著下降。
　　研究

11、結論:
　　1.Galectin-3與DN腎損害密切相關，可能成為診斷早期DN及預測其病情進展的可靠生物標志物;
　　2.Galectin-3可以反映DN中醫(yī)證型的動態(tài)變化，與中醫(yī)證型的本證之間存在一定的相關性，可以考慮將Galectin-3作為DN中醫(yī)辨證分型的客觀指標之一;
　　3.STZ誘導的糖尿病小鼠腎臟Galectin-3表達明顯增加，MEK1/2-ERK1/2-RSK2信號通路活化;
　　4.AS-Ⅳ