冬虫夏草对糖尿病大鼠肾小管上皮细胞ILK表达的影响

2020-07-23 编辑：藏红花

目的：观察糖尿病大鼠肾小管上皮细胞整合素连接激酶（ILK）的表达及冬虫夏草对其表达的影响。

方法：雄性 Wistar 大鼠随机分为 3 组：正常对照组（N 组，n=12）、糖尿病模型组（D 组，n=12）、糖尿病冬虫夏草干预组 [C 组，n=12，冬虫夏草 1000 mg /（kg•d）灌胃 ]。成模后第 8 周末及 16 周末各组分别处死 6 只大鼠，测定 24h尿蛋白排泄量、血肌酐；HE及 MASSON 染色法观察肾脏病理改变；免疫组织化学法检测 ILK、E钙粘蛋白（E-cad）、α平滑肌肌动蛋白（α-SMA）及转化生长因子口β1（TGF-β1）的表达。

结果：①与 N 组比较，D 组大鼠肾小管间质损伤指数、肾间质胶原面积明显增加（P<0.01）。② D 组大鼠肾小管上皮细胞E-cad阳性表达显著低于N组，TGF-β1、ILK和α-SMA阳性表达均显著高于 N 组；E-cad 表达和 TGF-β1 表达呈负相关（rs=-0.60，P<0.05）；ILK、α-SMA 表达和TGF-β1 表达呈正相关（rs=0.88，P<0.01；rs=0.91，P<0.05）。③ C 组大鼠肾小管间质损伤指数、肾间质胶原面积较 D 组明显减弱，其肾小管上皮细胞的 E-cad 的表达较 D组明显增加，TGF-β1、ILK 和 α-SMA 表达较 D 组均明显减弱（P<0.01）。

结论：冬虫夏草能通过下调ILK 表达发挥肾脏保护作用。

[讨论]

对梗阻性肾病模型研究表明，在一定条件下部分肾小管上皮细胞可转分化为肌成纤维细胞（MyoF），即发生上皮细胞向肌成纤维细胞的表型转化（EMT）。新近研究表明，在 DN 病变进程中，也存在肾小管上皮细胞转分化。E-cadherin（E-钙粘素）是一类介导同种细胞互相黏附的钙依赖性跨膜糖蛋白，广泛存在于各类上皮细胞，是肾小管上皮细胞间紧密连接的重要成分，是反映上皮细胞特征的重要标志物。α-SMA 是真核细胞的一种细胞骨架蛋白，参与构成微丝结构，是肌成纤维细胞的标志物。在正常肾脏中仅见于平滑肌源性细胞，除血管外，其他部位仅有微弱、局灶的表达。本实验糖尿病大鼠肾小管上皮细胞 E-Cadherin 表达随病程逐渐减少，而 α-SMA表达逐渐增加，均较同期正常组有显著差异；表明在糖尿病肾病过程中，部分肾小管表达 α-SMA，获得了 MyoF 表型特征，发生了 TEMT。ILK 是 1996 年 Hammigan 以整合素胞浆域为诱饵，运用酵母双杂交系统发现的一种细胞内的丝氨酸/ 苏氨酸蛋白激酶，是细胞 - 细胞外基质（ECM）连接处的重要分子骨架，对 ECM 具有调控作用。Li 等在 UUO 模型大鼠观察到，肾脏 ECM 的聚集与 ILK 表达成正相关，ILK 作为 TGF-β1/Smad 生物效应的下游分子，是 EMT 过程中的关键介质。杨俊伟等采用基因转染技术体外实验结果显示，ILK 作为重要的调节蛋白，介导 TGF-β1 促进肾小管上皮细胞合成 FN 及 ECM 聚积。本实验观察到，糖尿病大鼠肾小管上皮细胞 ILK 表达显著增加，与 α-SMA 高度正相关，与E-cadherin 负相关；且 ILK 与 α-SMA 的表达部位、程度基本一致。提示在 DN 病变进程中，ILK 参与、介导了肾小管上皮细胞转分化，并在其中起着重要的正向调控作用。本实验还观察到，糖尿病大鼠肾组织在出现上述改变的同时，肾小管上皮细胞的 TGF-β1 表达明显增强，与 α-SMA 及 ILK 高度相关。支持文献关于 TGF-β1 是肾小管 EMT 的重要启动与调控因子的观点。

冬虫夏草是我国传统中药，其主要成分为多糖、氨基酸、脂肪酸、甘露醇及多种微量元素，具有保护肾功能，延缓慢性肾脏病发展的作用，但其作用机理尚不清楚。本实验以糖尿病肾病模型研究发现，冬虫夏草治疗组在各个时间点的肾小管损害的肾间质纤维化程度要显著低于同期糖尿病组，说明冬虫夏草能改善糖尿病肾病引起的肾小管间质损害。本实验还发现，应用冬虫夏草治疗干预后的糖尿病大鼠肾小管上皮细胞TGF-β1、ILK 和 α-SMA 的表达均较同期糖尿病大鼠显著减弱。提示冬虫夏草减轻肾间质损害的作用可能与下调肾小管上皮细胞 TGF-β1、ILK 和 α-SMA 的表达有关，使肾间质合成ECM减少，发挥其肾保护作用。

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