本文關(guān)鍵詞：klotho蛋白、Caspase12蛋白在糖尿病腎病中的表達(dá)及意義，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《河北醫(yī)科大學(xué)》 2015年

klotho蛋白、Caspase12蛋白在糖尿病腎病中的表達(dá)及意義

常貫超  

【摘要】：糖尿病已成為全球性疾病,在世界人口死亡原因中位居第五位。糖尿病腎病是糖尿病最常見的并發(fā)癥之一,愈來愈威脅著糖尿病患者的生存,成為終末期腎功能衰竭的主要原因之一。糖尿病腎病的發(fā)病機(jī)制極其復(fù)雜,是多種因素綜合作用的結(jié)果,其中,腎小管上皮細(xì)胞微環(huán)境改變,多種刺激因子出現(xiàn),是導(dǎo)致原來發(fā)育成熟的腎小管上皮細(xì)胞的損傷,發(fā)生死亡,從而出現(xiàn)大量蛋白尿的重要原因之一。Klotho(Kl)基因是Kuro-o等在1997年研究自發(fā)性高血壓時(shí)發(fā)現(xiàn)的與衰老有關(guān)的基因,Klotho基因表達(dá)的蛋白在人和鼠均有膜結(jié)合型和分泌型兩種形式,其中分泌型的表達(dá)量明顯高于膜結(jié)合型,是其主要的活化形式。分泌型Klotho蛋白在抗衰老、抗氧化應(yīng)激、易化離子通道方面發(fā)揮著重要的激素樣作用。Klotho主要在腎臟和腦脈絡(luò)膜中表達(dá),尤以在腎皮質(zhì)小管上皮細(xì)胞表達(dá)最強(qiáng)。Klotho在腎臟的高表達(dá)決定了其在腎臟疾病發(fā)生發(fā)展中可能發(fā)揮著特殊作用。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激是細(xì)胞在抵抗應(yīng)激過程中的重要機(jī)制之一,一定程度的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激能激活多種保護(hù)機(jī)制,通過對內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中未折疊或錯(cuò)誤折疊蛋白質(zhì)的清理和生成減少而有效保護(hù)細(xì)胞。但應(yīng)激持續(xù)過強(qiáng)或過久時(shí),保護(hù)機(jī)制不能與損傷相抗衡,最終引起細(xì)胞的凋亡。Caspase-12酶原的激活特異性的由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)損傷引起,激活的Caspase-12切割并激活Caspase-9酶原,活化后的Caspase-9通過對Caspase-3酶原等Caspase效應(yīng)分子的活化,切割多ADP聚合酶(PARP)和多種其它細(xì)胞內(nèi)的底物,最終導(dǎo)致細(xì)胞凋亡。本研究擬通過建立Ⅱ型糖尿病實(shí)驗(yàn)動物模型,采用原位末端標(biāo)記法、免疫組織化學(xué)法等技術(shù),系統(tǒng)觀察Ⅱ型糖尿病大鼠腎小管上皮細(xì)胞中Klotho蛋白和Caspase12蛋白表達(dá)的變化,進(jìn)一步探討糖尿病腎病的發(fā)生機(jī)制及防治措施。目的:觀察在Klotho蛋白、Caspase12蛋白在大鼠Ⅱ型糖尿病腎病(Diabetic Nephropathy,DN)腎小管上皮細(xì)胞中的表達(dá)及其可能作用。方法:健康雄性Wistar大鼠40只,體重180-220g,隨機(jī)分為2組:正常對照組(16只),Ⅱ型糖尿病腎病模型組(DN)(24只)。正常對照組以標(biāo)準(zhǔn)大鼠飼料喂養(yǎng)(熱量約為14KJ/g),DN組以高脂高熱量飼料喂養(yǎng)(總熱量約為20KJ/g)。飼養(yǎng)5周后,禁食12h,DN組大鼠給予腹腔注射鏈脲佐菌素(STZ)30mg/kg,正常對照組大鼠腹腔注射等量的檸檬酸鈉/檸檬酸緩沖液。糖尿病大鼠成模的標(biāo)準(zhǔn)為:連續(xù)2次空腹血糖≥16.7mmol/L,胰島素指數(shù)低于正常對照組,且有多飲、多食、多尿的大鼠納入實(shí)驗(yàn),未成模者剔除。STZ注射1周后(即實(shí)驗(yàn)第6周起),對照組和DN組大鼠均繼續(xù)以原飼料喂養(yǎng)16周。實(shí)驗(yàn)期間進(jìn)行以下檢測:(1)每周稱重一次;(2)每4周鼠尾采血測定空腹血糖;(3)分別于注射STZ前、注射STZ后一周、實(shí)驗(yàn)?zāi)┤⊙獪y定空腹胰島素、甘油三酯、總膽固醇,并計(jì)算胰島素敏感指數(shù)(ISI);(4)實(shí)驗(yàn)?zāi)?留取腎臟標(biāo)本稱重,并進(jìn)行病理學(xué)檢查;(5)免疫組織化學(xué)檢測Klotho蛋白和活化Caspase12蛋白的表達(dá)。結(jié)果:1一般情況比較:與對照組大鼠相比,DN組大鼠體重明顯降低(P0.05),空腹血糖、血清甘油三酯和膽固醇水平顯著升高(P0.05或P0.01),空腹胰島素水平與對照組相比明顯降低(P0.05);DN組胰島素敏感指數(shù)(-6.41±0.38)較對照組(-5.81±0.38)明顯下降(P0.01),胰島素抵抗指數(shù)HOMO-IRI,DN組(28.86±12.05)明顯高于對照組(15.76±5.84)(P0.05)。2腎臟病理學(xué)觀察:HE染色觀察對照組大鼠腎臟結(jié)構(gòu)完整,皮髓界限清楚。腎小球體積正常,毛細(xì)血管袢分布規(guī)則;腎小管排列整齊,上皮細(xì)胞形態(tài)正常;DN組大鼠腎臟體積增大,皮質(zhì)層稍增寬。光鏡下部分腎小球體積增大;偶見腎小球出現(xiàn)結(jié)節(jié)性硬化;部分腎小球內(nèi)纖維組織增生;部分腎小管細(xì)胞濁腫和空泡變性,部分腎小管細(xì)胞脫落,腎小管基底膜增厚;間質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)纖維組織增生,炎細(xì)胞浸潤及小動脈的硬化。PAS染色觀察對照組大鼠腎小球體積正常,毛細(xì)血管袢排列整齊,系膜細(xì)胞和系膜基質(zhì)分布規(guī)則;腎小管排列整齊,上皮細(xì)胞形態(tài)正常。DN組大鼠腎小球體積稍增大;小球中系膜細(xì)胞及系膜基質(zhì)明顯增多;部分腎小管細(xì)胞濁腫和空泡變性,腎小管基底膜明顯增厚。3免疫組化法檢測Klotho蛋白和Caspase12蛋白在腎小管上皮細(xì)胞中的表達(dá):Klotho蛋白主要表達(dá)于腎近曲小管上皮細(xì)胞中,表現(xiàn)為胞質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)棕黃色顆粒,對照組大鼠腎近曲小管細(xì)胞中普遍陽性表達(dá);與對照組大鼠相比,DN組大鼠中腎臟中Klotho表達(dá)明顯低于對照組(P0.01);Caspase12蛋白表達(dá)腎小球和小管細(xì)胞中,表現(xiàn)為細(xì)胞核黃染或胞質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)棕黃色顆粒,對照組大鼠腎固有細(xì)胞中僅有微量表達(dá),DN組大鼠腎臟中Caspase12陽性表達(dá)的細(xì)胞數(shù)和表達(dá)的灰度值均明顯高于對照組(P0.01,P0.05);經(jīng)相關(guān)分析,DN組大鼠Klotho蛋白和Caspase12蛋白在腎小管上皮細(xì)胞中的表達(dá)呈負(fù)相關(guān)(r=-0.643,P0.05)。4原位末端標(biāo)記(TUENEL)法檢測腎小管上皮細(xì)胞的凋亡:原位末端標(biāo)記(TUENEL)法檢測細(xì)胞的凋亡,凋亡的細(xì)胞表現(xiàn)為細(xì)胞核呈棕黃色,對照組大鼠腎小管上皮細(xì)胞中未見陽性表達(dá),凋亡指數(shù)為(1.6±1.2),DN組大鼠腎小管上皮細(xì)胞中凋亡細(xì)胞明顯增多,凋亡指數(shù)為34.6±5.2與對照組相比,有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.01);結(jié)論:Klotho蛋白在Ⅱ型糖尿病大鼠腎小管上皮細(xì)胞表達(dá)明顯減少,Caspase12蛋白在Ⅱ型糖尿病大鼠腎小管上皮細(xì)胞表達(dá)明顯增加,且兩者呈明顯負(fù)相關(guān);與此同時(shí),腎小管上皮細(xì)胞凋亡明顯增加,提示內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激介導(dǎo)的凋亡可能參與了糖尿病腎病的發(fā)生發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：河北醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R587.2;R692.9
【目錄】：

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9 楊橙;Caspase-3小干擾RNA在豬自體腎移植模型中對供腎的保護(hù)作用及機(jī)制研究[D];復(fù)旦大學(xué);2013年

10 張永星;shRNA介導(dǎo)的caspase-3基因沉默對移植肺缺血再灌注損傷的保護(hù)作用的實(shí)驗(yàn)研究[D];復(fù)旦大學(xué);2010年

  本文關(guān)鍵詞：klotho蛋白、Caspase12蛋白在糖尿病腎病中的表達(dá)及意義，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：162917