中药对糖尿病KK-Ay小鼠肾小管上皮细胞转分化调控机制研究

糖尿病肾病（DN）是糖尿病患者致死的主要原因之一，至今发病机制尚未完全阐明，临床防治缺乏有效的药物。本课题在以往临床及实验研究的基础上，采用自发性2型糖尿病KK-Ay小鼠模型及TGF-β1刺激的体外肾小管上皮细胞转分化模型，针对DN肾间质纤维化的核心发病机制-TGF-β/Smads信号转导途径介导的肾小管上皮细胞转分化，采用Western blot、实时荧光定量RT-PCR等技术，观察芪卫颗粒对TGF-β/Smads信号转导通路及其下游效应因子（ILK、CTGF）、肾小管上皮细胞转分化标志蛋白（α-SMA、E-cadherin），细胞外基质成分（Col-Ⅳ、FN、LN）及其降解酶系MMP-9/TIMP-1表达的影响，阐明中药芪卫颗粒对糖尿病KK-Ay小鼠肾小管上皮细胞转分化的调控机制，从整体、细胞、分子三个层次阐明芪卫颗粒治疗DN肾间质纤维化的作用靶点或途径。为中药治疗DN提供科学依据。

糖尿病肾病（diabetic nephropathy，DN）是糖尿病最主要的微血管病变之一，也是终末期肾病的首要原因。DN的发病机制迄今尚未完全阐明，近年来肾间质纤维化在DN发生发展中的作用备受关注。研究表明，肾小管上皮细胞转分化是肾间质纤维化的主要病理基础，而TGF-β1/Smad信号转导途径是肾小管上皮细胞转分化的关键信号通路。临床研究证实芪卫颗粒对早期DN及临床DN有明显的减少尿蛋白、改善肾功能的作用。基础研究显示芪卫颗粒含药血清对体外培养的肾小管上皮细胞转分化具有一定抑制作用。本课题针对DN肾间质纤维化的核心发病机制——TGF-β/Smads信号转导途径介导的肾小管上皮细胞转分化，在前期研究基础上进一步阐明该药对TGF-β/Smads信号转导途径介导的肾小管上皮细胞转分化的调控机制，从细胞分子水平阐明中药芪卫颗粒防治DN肾间质纤维化的作用机制和靶点，为中药防治DN提供科学依据。.本研究通过整体动物实验和细胞实验证实TGF-β1/ Smads 信号介导的肾小管上皮细胞转分化是肾间质纤维化的核心发病环节，中药芪卫颗粒可以减少蛋白尿，减轻肾脏细胞外基质积聚，有明显抑制肾间质纤维化的作用，其作用机制是：（1）通过下调 TGF-β/Smad2/3，上调 smad7，调控 TGF-β1/Smads 信号转导通路，抑制肾小管上皮细胞转分化而达到抗肾间质纤维化的作用。（2）通过下调TIMP1 和上调 MMP-9 的表达，抑制细胞外基质的积聚而达到抗纤维化的作用。（3）通过抑制促纤维化因子 CTGF 和 ILK 的表达，减轻肾间质纤维化。本研究阐明了中药芪卫颗粒防治糖尿病肾间质纤维化的作用机制及靶点，为中药防治 DN 提供科学依据，并且为进一步开发治疗 DN 的中药新药奠定了基础。该研究成果应用于临床及新药研发，必将产生巨大的社会和经济效益。