發(fā)布時(shí)間：2020-07-05 19:53

【摘要】：糖尿病腎病(DN)是糖尿病微血管病變引起的腎小球硬化癥,隨著我國(guó)糖尿病患者人數(shù)的增加,DN的發(fā)病率也呈逐年增長(zhǎng)的趨勢(shì),其發(fā)病機(jī)制復(fù)雜,與基因、生活習(xí)慣及環(huán)境因素相關(guān),前期研究發(fā)現(xiàn)鎘暴露會(huì)加速DN的發(fā)生,但其具體作用機(jī)制尚未闡明。葛根在治療糖尿病方面歷史悠久,且其諸多有效成分在現(xiàn)代藥理學(xué)研究中也展現(xiàn)出較好的生物活性,但葛根對(duì)鎘致糖尿病腎病的保護(hù)無(wú)相關(guān)報(bào)道。因此,本課題通過構(gòu)建DN模型,對(duì)比鎘(Cd)、高脂高糖飼料(HF)和鎘聯(lián)合高脂高糖飼料(HF+Cd)處理時(shí)小鼠的損傷效果,明確鎘和高脂高糖飲食在DN發(fā)生中的作用。給予DN小鼠不同劑量的葛根提取物,研究葛根提取物對(duì)DN保護(hù)的量效關(guān)系,確定最佳給藥量,結(jié)合組織形態(tài)學(xué)觀察驗(yàn)證葛根提取物的保護(hù)效果�；�于代謝組學(xué)技術(shù)比較空白組、DN模型組和葛根提取物保護(hù)組的代謝物輪廓,篩選差異顯著的潛在生物標(biāo)記物,結(jié)合生物信息學(xué)分析,探討葛根提取物保護(hù)的可能機(jī)制。結(jié)合Western blot技術(shù)和RT-PCR技術(shù),對(duì)DN的發(fā)病機(jī)制和葛根提取物可能保護(hù)途徑進(jìn)行驗(yàn)證。本課題旨在明確葛根提取物對(duì)鎘致糖尿病腎病的保護(hù)作用及其可能機(jī)制,為DN的臨床診斷和防治提供數(shù)據(jù)參考。具體研究如下:1.糖尿病腎病小鼠模型的構(gòu)建以及葛根提取物保護(hù)效果研究(1)鎘致糖尿病腎病損傷模型的驗(yàn)證a.對(duì)生理指標(biāo)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn),與Con組相比,HF+Cd組空腹血糖值升高60%(p0.05),飲食量、飲水量都發(fā)生大幅度升高,體重持續(xù)下降,符合糖尿病的“三多一少”臨床特征。b.對(duì)糖脂代謝水平研究發(fā)現(xiàn),與Con組相比,HF+Cd組的TC含量升高(p0.05),TG含量降低(p0.05),HDL極顯著降低70%(p0.001),LDL含量極顯著升高(p0.001)。c.對(duì)腎功能評(píng)價(jià)發(fā)現(xiàn),與Con組相比,HF+Cd組的腎臟系數(shù)、NAG、CER和BUN均發(fā)生極顯著升高(p0.001,p0.001,p0.001,p0.001)。說明氯化鎘和高脂高糖飼料對(duì)小鼠均損傷作用,但二者聯(lián)合誘導(dǎo)時(shí),HF+Cd組損傷效果加倍。(2)葛根提取物(GG)對(duì)DN小鼠保護(hù)效果研究a.對(duì)生理指標(biāo)分析發(fā)現(xiàn),與DN組相比,保護(hù)組小鼠的飲水量、飲食量減少,體重回升,且空腹血糖接近K組,其中GG_M組的效果最明顯。b.對(duì)糖脂代謝水平研究發(fā)現(xiàn),與DN組相比,GG_M組的TC含量顯著降低(p0.01),HDL水平顯著升高(p0.01)。c.對(duì)腎功能評(píng)價(jià)發(fā)現(xiàn),與DN組相比,GG_M組的NAG活力顯著降低(p0.01),CRE和BUN含量極顯著降低(p0.001,p0.001)。說明葛根提取物對(duì)DN的保護(hù)作用與給藥劑量呈U型關(guān)系,且中劑量給藥組的保護(hù)效果最佳。(3)組織形態(tài)學(xué)分析通過HE、PAS和Masson染色法觀察小鼠腎臟病理改變,發(fā)現(xiàn)DN小鼠腎小球系膜增生,間質(zhì)炎癥細(xì)胞浸潤(rùn),并伴有間質(zhì)水腫現(xiàn)象。GG_M組小鼠腎小球結(jié)構(gòu)基本完整,上述病變減弱,組織結(jié)構(gòu)趨近正常小鼠。腎臟透射電鏡結(jié)果顯示,DN小鼠基底膜增厚,足突腫脹肥大,畸形線粒體增多,GG_M組小鼠細(xì)胞結(jié)構(gòu)整齊,上述病變減弱。胰臟透射電鏡結(jié)果顯示,DN小鼠β細(xì)胞呈不規(guī)則肥大,出現(xiàn)兩兩融合,線粒體畸形改變,GG_M組小鼠細(xì)胞上述病變減弱。表明葛根提取物可以緩解DN小鼠腎臟和胰臟病變,對(duì)DN小鼠起到保護(hù)作用。2.基于代謝組學(xué)分析葛根提取物對(duì)糖尿病腎病的保護(hù)作用采用UPLC-Q-TOF和GC-MS技術(shù)對(duì)各組小鼠血清樣品分析發(fā)現(xiàn),空白組、DN模型組和保護(hù)組的組內(nèi)聚集度良好、組間分離度較大。篩選出脂質(zhì)類如:LysoPI(20:0/0:0),膽汁酸類如:Taurohyocholate等多種不同類別的差異性生物標(biāo)記物。并分析得出甘油磷脂代謝、線粒體中脂肪酸延長(zhǎng)等代謝通路發(fā)生變化。提示線粒體功能障礙導(dǎo)致能量代謝異常,可能是DN發(fā)病的關(guān)鍵因素。3.基于AMPK/SIRT1/PGC1α和PINK/PARKIN通路研究葛根提取物對(duì)DN小鼠的保護(hù)作用a.AMPK/SIRT1/PGC1α通路與空白組相比,DN小鼠的AMPK蛋白表達(dá)量極顯著上調(diào)(p0.001);SIRT1蛋白表達(dá)量下調(diào)(p0.01);PGC-1α蛋白表達(dá)量極顯著下調(diào)(p0.001)。與DN模型組相比,保護(hù)組AMPK蛋白表達(dá)量極顯著下調(diào)(p0.001);SIRT1和PGC-1α蛋白表達(dá)量極顯著上調(diào)(p0.001,p0.001)。說明DN小鼠的AMPK/SIRT1/PGC1α通路受到抑制,葛根提取物可以激活A(yù)MPK,促進(jìn)SIRT1表達(dá),提升PGC-1α去乙酰反應(yīng),促進(jìn)線粒體生物發(fā)生。b.PINK1/PARKIN通路與空白組相比,DN組PINK1蛋白水平顯著下調(diào)(p0.01);PARKIN蛋白表達(dá)量上調(diào)(p0.05)。與DN組相比,保護(hù)組的PINK1蛋白表達(dá)量顯著上調(diào)(p0.01);PARKIN蛋白表達(dá)量顯著下調(diào)(p0.01)。說明DN小鼠的PINK1/PARKIN通路受到抑制,葛根提取物可以刺激PINK1蛋白的表達(dá),激活PARKIN蛋白對(duì)受損線粒體的泛素化過程,促進(jìn)線粒體自噬的進(jìn)行。提示DN的發(fā)生與線粒體生物發(fā)生、線粒體自噬這一動(dòng)態(tài)平衡被打破有關(guān),葛根提取物對(duì)DN小鼠的保護(hù)作用也可以通過恢復(fù)這一動(dòng)態(tài)平衡來(lái)實(shí)現(xiàn)。
【學(xué)位授予單位】：陜西科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：R285.5
【圖文】：

陜西科技大學(xué)碩士學(xué)位論文2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果通過對(duì)不同組別小鼠體重、飲食等生理變化分析可以初步得出小鼠的精神狀態(tài)，推測(cè)出小鼠的健康狀況。對(duì)血液中脂類代謝物分析，可以評(píng)價(jià)小鼠的代謝機(jī)制是否處于正常狀態(tài)。對(duì)血液中腎功能評(píng)價(jià)指標(biāo)分析，可以了解小鼠腎臟組織的健康狀況以及疾病的發(fā)生程度。所以，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果從下面幾個(gè)方面展示：2.4.1 鎘致糖尿病腎病損傷模型的驗(yàn)證對(duì) Con 組、HF 組、Cd 組和 HF+Cd 組小鼠的各項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果分析如下：a. 不同損傷形式對(duì)小鼠生理、生化指標(biāo)的影響

葛根提取物對(duì)鎘致糖尿病腎病小鼠保護(hù)作用的研究食量和進(jìn)食量升高，空腹血糖值升高 60%（如圖 2-1D）。結(jié)果表明，單獨(dú)的鎘處理和單獨(dú)的高脂高糖飲食處理時(shí)，都會(huì)影響小鼠的正常生活狀況，但短時(shí)間內(nèi)不會(huì)形成疾病反應(yīng)。當(dāng)鎘和高脂高糖飲食共同處理時(shí)，小鼠表現(xiàn)出精神狀態(tài)萎靡，毛色暗淡且伴有油漬，追逐、攀爬等活動(dòng)量減少以及“三多一少”癥狀。b. 不同形式損傷對(duì)小鼠糖、脂代謝的影響由圖 2-2A 可以發(fā)現(xiàn)，與 Con 組的正常小鼠相比，HF 組血清中的 TC 水平顯著升高2 倍（p<0.01）；Cd 組小鼠的 TC 水平升高 20%（p<0.05）。HF+Cd 組血清中的 TC 含量升高 1 倍（p<0.05），介于 HF 組合 Cd 組之間�？梢姼咧�高糖飲食易造成血液中 TC 含量升高，但氯化鎘和高脂高糖飲食共同誘導(dǎo)時(shí)，臟器損傷加重，紊亂的代謝機(jī)制會(huì)導(dǎo)致TC 含量波動(dòng)較大。

陜西科技大學(xué)碩士學(xué)位論文20%（p<0.05）。提示氯化鎘聯(lián)合高脂高糖誘導(dǎo)可能會(huì)導(dǎo)致小鼠糖脂代謝紊亂，已具備DN 的基本特征。由圖 2-2C 中可以看出，與 Con 組相比，HF 組 HDL 含量顯著升高 26%（p<0.01），Cd 組 HDL 含量極顯著降低 40%，HF+Cd 組的 HDL 含量極顯著降低 70%（p<0.001）。說明氯化鎘和高脂高糖飼料聯(lián)合誘導(dǎo)時(shí)對(duì)小鼠的損傷程度最大。由圖 2-2D 可以看出，與 Con 組相比，HF 組小鼠 LDL 含量升高 30%（p<0.05）；Cd組小鼠的 LDL 含量顯著升高 1 倍有余（p<0.01）；HF+Cd 組小鼠 LDL 的升高量達(dá)到 4倍之多（p<0.001）。說明氯化鎘聯(lián)合高脂高糖飼料誘導(dǎo)的效果是單純高脂高糖飼料和氯化鎘誘導(dǎo)的總和。c. 不同形式損傷對(duì)小鼠腎功能的影響

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本文編號(hào)：2743050