《MG132通過上調Nrf2/ARE信號通路治療糖尿病腎病的實驗研究》是依託吉林大學,由崔文鵬擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:MG132通過上調Nrf2/ARE信號通路治療糖尿病腎病的實驗研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:崔文鵬
- 依託單位:吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
目前糖尿病腎病(DN)的治療尚缺乏有效手段,因此探索治療DN的新方法勢在必行。氧化應激可通過產生過量的活性氧簇(ROS)導致腎組織損傷,而內源性抗氧化劑轉錄因子NE-F2相關因子2(Nrf2)可以減少ROS產生,具有潛在的抗氧化活性。證據表明,蛋白酶體抑制劑MG132可以通過抑制Nrf2的降解而上調其表達。因此,我們推測MG132可能通過上調Nrf2/ARE信號通路,提高機體抗氧化能力,從而治療DN。本項目擬採用OVE26小鼠建立更接近人的DN模型,並首次套用小劑量MG132治療已出現顯性蛋白尿的DN小鼠,通過觀察腎臟損傷指標的變化評價其治療效果;然後分別上調和下調人腎小球系膜細胞的Nrf2表達,在細胞水平探討可能機制;最後通過體內敲除Nrf2基因,驗證Nrf2/ARE信號通路在MG132治療DN中的核心作用。本課題的完成將為DN的治療開闢新途徑,具有重要的理論意義和社會價值。
結題摘要
糖尿病腎病(DN)是導致終末期腎衰竭的最重要原因。然而,目前針對DN的有效治療手段並不令人滿意,因此探索治療DN的新方法勢在必行。氧化應激可通過產生過量的活性氧簇(ROS)導致腎組織損傷,而內源性抗氧化劑轉錄因子NE-F2相關因子2(Nrf2)可以減少ROS產生,具有潛在的抗氧化活性。證據表明,蛋白酶體抑制劑MG132可以通過抑制Nrf2的降解而上調其表達。因此,我們推測MG132可能通過上調Nrf2/ARE信號通路,提高機體抗氧化能力,從而治療DN。為探討蛋白酶體抑制劑MG132對DN的治療作用,我們在本項目的實驗一中給予3月齡轉基因1型糖尿病(OVE26)小鼠腹腔注射MG132 (10 μg/kg/day),此時OVE26小鼠已表現為腎功能異常(尿蛋白增加)。MG132治療3個月後,處死小鼠,收集相應標本。結果顯示,與同齡未治療的糖尿病小鼠相比,經MG132治療的糖尿病小鼠腎臟病理和功能均明顯改善。MG132的治療作用伴隨著腎臟Nrf2蛋白表達增加以及Nrf2下游抗氧化基因轉錄水平上調。我們在實驗二中體外培養人腎小管上皮細胞 (HK11),通過給予高糖/高脂和MG132等處理模擬體內試驗,並套用Nrf2特異性siRNA沉默HK11細胞的Nrf2基因,從而探討Nrf2在MG132防治DN過程中的核心作用。結果表明,經Nrf2特異性siRNA預處理,MG132對高糖/高脂導致的Nrf2及其下游抗氧化基因的上調作用均明顯減弱,並且高糖/高脂誘導的HK11細胞高結締組織生長因子表達被完全逆轉。為進一步在體內驗證Nrf2在MG132治療糖尿病腎病中的核心地位,我們選用Nrf2基因敲除小鼠為研究對象,按實驗一方案進行實驗三。結果顯示,與野生型糖尿病小鼠相比,Nrf2基因敲除的糖尿病小鼠尿蛋白增加更明顯、腎臟病理改變更嚴重,伴隨著腎臟氧化應激、炎症和纖維化程度的進一步升高;給予MG132干預後腎臟氧化損傷程度雖無明顯減輕,但腎臟的炎症和纖維化程度明顯減輕,並伴隨IκB-α的升高和NF-κB的降低,提示MG132另外的腎臟保護機制可能與MG132阻斷IκB-α在蛋白酶體中降解,間接降低了NF-κB的蛋白水平有關,從而在沒有Nrf2存在的情況下仍然能夠發揮腎臟保護作用。本課題的完成將為DN的治療開闢新途徑,具有重要的理論意義和社會價值。