肝X受體表達對糖尿病腎病大鼠的影響及機制研究

師帥帥，張毅強，溫文斌，張 巍，趙銀娥

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·論著·

肝X受體表達對糖尿病腎病大鼠的影響及機制研究

師帥帥，張毅強，溫文斌，張 巍，趙銀娥

目的 探討肝X受體(LXR)對糖尿病腎病大鼠的影響及機制。方法 選取60只Wistar大鼠，采用抽簽法隨機分為對照組、模型組及干預組，每組各20只。模型組及干預組大鼠通過鏈脲佐菌素(60 mg/kg)腹腔注射建立糖尿病腎病模型，干預組大鼠給予LXR激動劑T0901317(30 mg·kg-1·d-1)。2周后，稱重，留取24 h尿，之后腹腔注射乙醚，在腹上動脈部位進行取血，隨后處死，留存血液樣本,測量血糖、腎功能、血脂水平。結果 12周后，3組大鼠體質量、尿蛋白、血糖、肌酐、尿素氮、內生肌酐清除率、三酰甘油、總膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇水平比較，差異均有統計學意義(P<0.05)；其中模型組和干預組尿蛋白、血糖、肌酐、尿素氮、三酰甘油、總膽固醇水平高于對照組，體質量、內生肌酐清除率、高密度脂蛋白膽固醇水平低于對照組(P<0.05)；干預組尿蛋白、血糖、肌酐、尿素氮、三酰甘油、總膽固醇水平低于模型組，體質量、內生肌酐清除率、高密度脂蛋白膽固醇水平高于模型組(P<0.05)。結論 LXR表達能夠明顯改善Wistar大鼠糖尿病腎病生化指標，具有一定的指導意義。

糖尿病腎病；肝X受體；血糖；腎功能試驗；脂蛋白類

師帥帥，張毅強，溫文斌，等.肝X受體表達對糖尿病腎病大鼠的影響及機制研究[J].中國全科醫學，2015，18(9)：1029-1031,1036.[www.chinagp.net]

Shi SS,Zhang YQ,Wen WB,et al.Effects of liver X receptor expression on rats with diabetic nephropathy and its mechanism[J].Chinese General Practice，2015，18(9)：1029-1031,1036.

糖尿病腎病(diabetic nephropathy,DN)是由于長期高血糖狀態引起的一種腎臟病變[1]。本病主要損傷腎臟的結構，臨床上表現為腎功能減退。本病多發于病程較長、血糖控制較差的糖尿病患者。據調查統計，我國糖尿病人群DN發病率從1995年的15%上升至2010年的40%，并有逐年上升趨勢[2]。隨著生物免疫技術的發展，人們更加重視疾病防治及預后，現代醫學多采取創痛降糖、改善腎功能等療法，但治療效果并不理想。研究發現，肝X受體(LXR)能夠改善DN[3]。本研究通過觀察LXR激動劑T0901317誘導下DN大鼠血糖、腎功能、血脂等指標的變化，來探究LXR表達對DN的治療效果。

1 材料與方法

1.1 實驗動物 健康成年清潔級雄性Wistar大鼠60只，購自上海斯萊克實驗動物生產有限公司，體質量185～225 g，鼠齡均在8個月左右。采用抽簽法隨機分為對照組、模型組及干預組，各20只。此實驗操作嚴格依據中國科學技術委員會提出的 《實驗動物管理條例》進行。各組大鼠的體質量、鼠齡、飼養方式具有均衡性。

1.2 主要試劑及儀器 LXR激動劑T0901317(Code:T2320)購自美國Sigma公司；鏈脲佐菌素(STZ)購自美國Sigma公司；血糖測量儀(葡萄糖氧化酶-過氧化物酶法)購自上海榮盛生物藥業責任有限公司；尿蛋白測定試劑盒、肌酐測定試劑盒、尿素氮測定試劑盒購自南京建成試劑責任有限公司；三酰甘油測定試劑盒、總膽固醇測定試劑盒購自上海榮盛生物藥業責任有限公司；高密度脂蛋白膽固醇測定試劑盒購自北京北化康泰臨床試劑責任有限公司。

1.3 制備模型 雄性Wistar大鼠均飼養于干凈的代謝籠中，每日給予充足的水源以及標準實驗室內動物飼料，室內環境控制在12 h/12 h黑白交替,溫度控制在20～25 ℃，濕度控制在55%～60%。大鼠1周適應后建立DN模型。將STZ(60 mg/kg)溶解在枸櫞酸-枸櫞酸鈉緩沖溶液內，模型組及干預組大鼠腹腔注射。對照組大鼠以同等劑量的枸櫞酸-枸櫞酸鈉緩沖溶液腹腔注射[4]。

1.4 方法 干預組大鼠給予LXR激動劑T0901317(30 mg·kg-1·d-1)。12周后，大鼠稱重，留取24 h尿，之后腹腔注射乙醚，在腹上動脈部位進行取血，隨后處死，留存血液樣本,測量血糖、腎功能、血脂水平。

1.5 檢測方法

1.5.1 體質量的測定 實驗12周后60只大鼠采用電子天平進行體質量的測量，記錄數據。

1.5.2 尿蛋白水平測定 實驗12周后收集大鼠24 h尿量，采用考馬斯藍染料染色，測定吸光度，檢測尿蛋白水平。

1.5.3 血糖、腎功能的測定 實驗12周后60只大鼠尾部靜脈取血，葡萄糖氧化酶-過氧化物酶法檢測血糖水平。水浴(37 ℃) 中靜置至分層后，以3 000 r/min(離心半徑3 cm)離心 15 min，采用酶法測定肌酐、尿素氮水平。

1.5.4 內生肌酐清除率 內生肌酐清除率(ml·min-1·kg-1)=〔尿肌酐(mg/dl)×尿容量(ml)/肌酐(mg/dl)〕×〔1 000/體質量(g)〕×〔1/1 440(min)〕。

1.5.5 血脂水平測定 實驗12周后60只大鼠尾部靜脈取血，3 000 r/min(離心半徑3 cm)離心3 min，收集血清，采用酶法測定三酰甘油水平；采用 Trinder 反應法測定總膽固醇水平；采用酶法測定高密度脂蛋白膽固醇水平。

2 結果

2.1 3組大鼠體質量和尿蛋白水平比較 12周后，3組大鼠體質量、尿蛋白水平比較，差異均有統計學意義(P<0.05)；其中模型組和干預組體質量低于對照組，尿蛋白水平高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)；干預組體質量高于模型組，尿蛋白水平低于模型組，差異有統計學意義(P<0.05，見表1)。

Table 1 Comparison of body mass and level of urine protein of rats among the three groups

組別只數體質量(g)尿蛋白(mg/d)對照組20370±9 4.23±0.52模型組20211±4* 44.83±7.58*干預組20281±5*△25.29±0.75*△F值3123.11424.38P值<0.001<0.001

注：與對照組比較，*P<0.05；與模型組比較，△P<0.05

2.2 3組大鼠血糖和腎功能比較 12周后，3組大鼠血糖、肌酐、尿素氮、內生肌酐清除率比較，差異均有統計學意義(P<0.05)；其中模型組和干預組血糖、肌酐、尿素氮水平高于對照組，內生肌酐清除率低于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)；干預組血糖、肌酐、尿素氮水平低于模型組，內生肌酐清除率高于模型組，差異有統計學意義(P<0.05，見表2)。

Table 2 Comparison of level of blood sugar and renal function of rats among the three groups

組別只數血糖(mmol/L)肌酐(μmol/L)尿素氮(mmol/L)內生肌酐清除率(ml·min-1·kg-1)對照組205.78±0.3263.52±1.529.32±0.4526.48±1.32模型組2025.77±0.89*79.29±3.25*18.45±1.13*16.78±1.35*干預組2017.63±0.52*△68.27±1.78*△14.23±0.92*△20.35±1.02*△F值5204.59244.80538.62313.58P值<0.001<0.001<0.001<0.001

注：與對照組比較，*P<0.05；與模型組比較，△P<0.05

2.3 3組大鼠血脂水平比較 12周后，3組大鼠三酰甘油、總膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇水平比較，差異均有統計學意義(P<0.05)；其中模型組和干預組三酰甘油、總膽固醇水平高于對照組，高密度脂蛋白膽固醇水平低于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)；干預組三酰甘油、總膽固醇水平低于模型組，高密度脂蛋白膽固醇水平高于模型組，差異有統計學意義(P<0.05，見表3)。

表3 3組大鼠血脂水平比較

注：與對照組比較，*P<0.05；與模型組比較，△P<0.05

3 討論

DN是糖尿病最常見慢性微血管病變并發癥之一，呈隱匿性發展，是糖尿病患者主要死亡原因，同時也是導致慢性腎衰竭的主要因素之一。該病逐漸出現持續性的尿蛋白、腎小球率過濾下降，最終導致腎衰竭[5-7]。其發病機制尚不明確。近年來，LXR表達備受醫學界推崇。LXR是有配體激活的核受體所表達的家族成員，其在內源性配體或人工合成的激動劑作用下被激活表達，對配體有較強的依賴性，通過調控基因的轉錄，參與調節體內生理和病理過程，如糖代謝、膽固醇代謝、脂肪代謝和炎性反應等[8-9]。筆者為此做了相關研究，主要通過用LXR激動劑T0901317激活LXR表達來觀察其對DN大鼠血糖、腎功能、血脂等指標的影響，對其結果進行分析。

本實驗中，12周后,模型組和干預組尿蛋白、血糖、肌酐、尿素氮水平高于對照組，體質量、內生肌酐清除率低于對照組；干預組尿蛋白、血糖、肌酐、尿素氮水平低于模型組，體質量、內生肌酐清除率高于模型組，表明LXR激動劑T0901317對大鼠的誘導作用可有效調節機體內的尿蛋白、肌酐、尿素氮水平。

相關研究顯示，LXR激動劑T0901317可以增強小鼠主動脈、肝臟、小腸及體內蛋白質的表達[10]。本實驗研究表明，12周后，模型組和干預組三酰甘油、總膽固醇水平高于對照組，高密度脂蛋白膽固醇水平低于對照組；干預組三酰甘油、總膽固醇水平低于模型組，高密度脂蛋白膽固醇水平高于模型組。表明LXR激動劑T0901317可有效調節大鼠體內的三酰甘油、總膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇水平。

有研究表明，LXR表達能夠通過抑制肝臟組織中糖異生酶的表達從而抑制糖異生過程[11]。除此之外，LXR表達還能通過抑制糖皮質激素受體的表達和轉錄活性的途徑，來達到調節糖代謝的功能[12]。而在胰島β細胞中有LXR的表達，激活LXR后可以促進胰島β細胞分泌胰島素[13]。因此，與模型組相比，干預組大鼠的體質量與血糖均明顯好轉；若予以大鼠LXR激動劑，則可對大鼠的脂類代謝(三酰甘油、總膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇)均有較好的調節作用。有研究發現，LXR表達可誘導膽固醇轉運到肝臟，將其排泄[14-15]。同時還可減少小腸對膽固醇的吸收，從而降低體內膽固醇水平。

綜上所述，LXR表達在DN中具有重要的功能，對高血糖、腎臟微血管病變以及高血脂等病變有著很好的防治作用。LXR表達有望作為治療DN藥物的靶點，為今后進一步研究奠定基礎。

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(本文編輯：陳素芳)

Effects of Liver X Receptor Expression on Rats with Diabetic Nephropathy and Its Mechanism

SHIShuai-shuai,ZHANGYi-qiang,WENWen-bin,etal.

DepartmentofNephrology,HejiHospitalAffiliatedtoChangzhiMedicalCollege,Changzhi046011,China

Objective To investigate the effects of liver X receptor (LXR) expression on rats with diabetic nephropathy(DN) and its mechanism.Methods 60 Wistar rats were randomly divided into control group,model group and intervention group by sortition randomization method with 20 rats in each group.Rats in model group and intervention group were injected intraperitoneally with streptozocin (STZ) (60 mg/kg) injection to establish DN model.Rats in intervention group were treated with LXR agonists T0901317(30 mg·kg-1·d-1).After 12 weeks,the rats were weighed up,24-hour urine of rats was collected,then rats were injected intraperitoneally with ether,blood samples were taken from epigastric vessels,then rats were put to death,the blood samples were used to measure levels of blood sugar,renal function,blood lipid.Results After 12 weeks,there were significant differences in body mass,levels of urine protein,blood sugar,creatinine,urea nitrogen,triglyceride,total cholesterol and high density lipoprotein cholesterol,and endogenous creatinine clearance rate among three groups of rats (P<0.05).Levels of urine protein,blood sugar,creatinine,urea nitrogen,triglyceride and total cholesterol in model group and intervention group were significantly higher than those in control group (P<0.05),while body mass,endogenous creatinine clearance rate,and level of high density lipoprotein cholesterol in model group and intervention group were significantly lower than those in control group (P<0.05).Levels of urine protein,blood sugar,creatinine,urea nitrogen,triglyceride and total cholesterol in intervention group were significantly lower than those in model group,while body mass,endogenous creatinine clearance rate,and level of high density lipoprotein cholesterol in intervention group were significantly higher than those in model group (P<0.05).Conclusion LXR expression can obviously improve biochemical indexes of Wistar rats with DN,which may have certain guiding significance.

Diabetic nephropathies；Liver X receptor；Blood glucose；Kidney function tests；Lipoproteins

山西省衛生廳科技攻關項目 (2011113)

046011山西省長治市，長治醫學院附屬和濟醫院腎內科(師帥帥，溫文斌，張巍，趙銀娥)；長治醫學院生物化學教研室(張毅強)

師帥帥，046011山西省長治市，長治醫學院附屬和濟醫院腎內科；E-mail:mrshiss@126.com

R 587.24 R -332

A

10.3969/j.issn.1007-9572.2015.09.011

2014-06-06；

2015-02-14)