趙延輝解成霞
(青海紅十字醫(yī)院,西寧 810000)
糖尿病腎病(diabetic nephropathy,DN)是糖尿病(diabetes mellitus,DM)嚴(yán)重的并發(fā)癥之一,可導(dǎo)致嚴(yán)重腎衰竭。糖尿病腎病一旦出現(xiàn)持續(xù)性蛋白尿病情將無(wú)法逆轉(zhuǎn),直至終末期腎衰竭,且糖尿病腎病的患病率逐年增加[1-2]。糖尿病代謝異常會(huì)直接導(dǎo)致腎小球硬化,進(jìn)而導(dǎo)致腎功能損傷,因此臨床通過(guò)強(qiáng)化血糖控制來(lái)降低糖尿病腎病發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。Exendin-4是一種腸降糖素類似物,由39個(gè)氨基酸組成的多肽,主要產(chǎn)生于蜥蜴(Gila monster lizard)的唾液腺中,能夠減輕體重,改善胰島細(xì)胞功能,呈劑量依賴性促進(jìn)胰島素分泌,可發(fā)揮治療糖尿病腎病的作用[2-4],但Exendin-4對(duì)于糖尿病所致腎病的作用研究較少。大量文獻(xiàn)報(bào)道激活的PDK1/Akt/mTOR通路參與了糖尿病腎病的發(fā)病過(guò)程,許多用于治療糖尿病腎病的藥物均與調(diào)控該通道相關(guān)[5-6]。因此在本文擬采用Exendin-4對(duì)鏈脲佐菌素(streptozotocin,STZ)誘導(dǎo)的糖尿病腎病大鼠進(jìn)行干預(yù)治療,為Exendin-4的臨床應(yīng)用提供理論參考。
無(wú)特定病原體動(dòng)物(specific pathngen free animal,SPF)級(jí)SD健康雄性大鼠54只,體重(219.7±8.5)g,鼠齡(3.5±0.2)月;均購(gòu)于湖南斯萊克景達(dá)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限公司[SCXK(湘)2019-0004]。在青海大學(xué)醫(yī)學(xué)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室[SYXK(青)2019-0001]中將SD大鼠均養(yǎng)殖在干凈籠子里,室溫(22.1±1.8)℃,相對(duì)濕度35%~40%,每天光照12 h,自由飲用純凈水,適應(yīng)性飼養(yǎng)1周后開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。本文研究所做實(shí)驗(yàn)均獲得青海紅十字醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(E20190015),并滿足動(dòng)物實(shí)驗(yàn)學(xué)中的3R要求。
ME104E型電子分析天平(美國(guó)梅特勒-托利多公司);SZX12-3111型顯微鏡(日本奧利巴斯公司);DOTOP型全自動(dòng)生化儀(廣州東唐電子科技有限公司);Exendin-4(浙江鴻拓生物技術(shù)有限公司);鏈脲佐菌素(streptozotocin,STZ,美國(guó)Sigma);總膽固醇(total cholesterol, TG)、甘油三酯(triglycerides,TC)、高密度脂蛋白膽固醇(highdensity lipoprotein cholesterol,HDL))、低密度脂蛋白(low-density lipoprotein cholesterol,LDL)、淀粉酶(amylase,AMY)試劑盒(上海撫生實(shí)業(yè)有限公司);血糖(blood glucose,BG)試劑盒(上海鈺博生物科技有限公司-儀器信息網(wǎng));糖化血紅蛋白(hemoglobin,HbAlc)和空腹血清胰島素(fasting serum insulin,F(xiàn)INS)試劑盒均購(gòu)自南京基蛋生物科技有限公司;兔抗鼠晚期糖基化終末產(chǎn)物(advanced glycation end products,AGEs,艾美捷科技有限公司)、兔抗鼠PDK1抗體(艾美捷科技有限公司);兔抗鼠p-Akt抗體(廈門(mén)研科生物技術(shù)有限公司);兔抗鼠p-mTOR抗體(上海安研商貿(mào)有限公司)。
1.3.1 分組、建模及給藥
隨機(jī)選取60只大鼠中9只作為正常組,其余大鼠參照邵曉麗等[7]方法建立糖尿病腎病模型,對(duì)大鼠腹腔一次性注射STZ 60 mg/kg,當(dāng)BG≥16.7 mmol/L,尿糖為++++以上表明糖尿病腎病大鼠模型建立成功。將糖尿病腎病大鼠隨機(jī)分為模型組、貝那普利組、Exendin-4低、中和高劑量組,每組各9只。貝那普利組灌胃10 mg/kg貝那普利片,Exendin-4低、中和高劑量組大鼠分別皮下注射Exendin-4 4、20、100μg/kg,正常組和模型組灌胃給予純凈水,灌胃或注射體積均為20μL/g。所有大鼠均連續(xù)給藥1周。
1.3.2 TG、TC、HDL、LDL水平檢測(cè)
給藥結(jié)束后,給予全麻,抽取腹主靜脈血5 mL置于抗凝管,5000 r/min離心10 min,取血漿,使用DOTOP型全自動(dòng)生化儀檢測(cè)TG、TC、HDL、LDL水平。
1.3.3 BG、HbAlc和FINS
抽取腹主靜脈血5 mL,5000 r/min離心10 min,取血清,采用葡萄糖氧化酶法檢測(cè)BG;采用酶法檢測(cè)HbAlc;采用放射免疫法檢測(cè)FINS。
1.3.4 體重和腎臟指數(shù)(renal index,RI)、腎小球面積及腎小球直徑
給藥前及給藥結(jié)束稱量體重。給藥結(jié)束,取血結(jié)束,安樂(lè)處死大鼠,開(kāi)腹取左腎和右腎,測(cè)重量,取左腎,采用10%的中性福爾馬林溶液固定,常規(guī)制片,光鏡下測(cè)量左腎和右腎的腎小球的直徑和面積,計(jì)算RI=(左腎重量+右腎重量)/體重×100%。
1.3.5 切片及染色
取“1.3.4”項(xiàng)下切片,脫水透明,浸蠟包埋,脫蠟、HE染色,鏡下觀察大鼠腎組織病理學(xué)表現(xiàn)。
1.3.6 AGEs及PDK1/Akt/mTOR通路蛋白檢測(cè)
取“1.3.4”項(xiàng)下右腎,使用Western blot檢測(cè)AGEs、PDK1、p-Akt、p-mTOR通路蛋白,提取腎組織中的樣品總蛋白,與上樣緩沖液按比例混合,煮沸5 min后,進(jìn)行電泳,并將蛋白電轉(zhuǎn)至PVDF膜,使用5%的脫脂奶粉封閉1~2 h,然后加入一抗溶液TBST(AGEs、PDK1、p-Akt、p-mTOR按照1∶1000稀釋),在4℃條件下震蕩過(guò)夜,再次洗滌,放入二抗,室內(nèi)震蕩120 min后,洗滌,顯色成像,使用軟件分析蛋白條帶灰度值。內(nèi)參蛋白是GAPDH。
采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析處理。計(jì)量資料采用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)描述,多組間比較采用單因素方差分析,兩組間比較采用SNK檢驗(yàn),P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
如圖1所示,空白組腎小管結(jié)構(gòu)正常,腎間質(zhì)未見(jiàn)明顯的炎性細(xì)胞增生,模型組腎小球上皮細(xì)胞變性,腎小管周圍明顯炎性細(xì)胞浸潤(rùn),腎間質(zhì)增寬,管腔內(nèi)可見(jiàn)壞死脫落的上皮細(xì)胞,小管空泡變性萎縮;貝那普利組腎間質(zhì)炎性細(xì)胞浸潤(rùn)減少,腎小管上皮細(xì)胞腫脹和壞死程度減輕;Exendin-4各組的腎間質(zhì)炎性細(xì)胞減少,管腔內(nèi)壞死脫落的上皮細(xì)胞減少,小管變性萎縮空泡減少,其中Exendin-4中劑量組腎間質(zhì)偶見(jiàn)炎性細(xì)胞,管腔內(nèi)壞死脫落的上皮細(xì)胞明顯減少,腎病變改善明顯。
圖1 六組大鼠腎組織損傷情況HE染色圖Figure 1 HE staining of renal tissue injury in six groups of rats
如表1所示,模型組、貝那普利組、Exendin-4低、中和高劑量組大鼠血清TG、TC、LDL、AMY水平均高于空白組,HDL均低于空白組,具有顯著性差異(P<0.05);貝那普利組、Exendin-4低、中和高劑量組大鼠TG、TC、LDL、AMY水平均低于模型組,HDL均高于模型組,具有顯著性差異(P<0.05);Exendin-4低、中和高劑量組大鼠TG、TC、LDL、AMY水平均低于貝那普利組,HDL均高于貝那普利組,具有顯著性差異(P<0.05);Exendin-4中和高劑量組大鼠TG、TC、LDL、AMY水平均低于Exendin-4低劑量組,HDL均高于Exendin-4低劑量組,具有顯著性差異(P<0.05);Exendin-4高劑量組大鼠TG、TC、LDL、AMY水平均低于Exendin-4中劑量組,HDL均高于Exendin-4中劑量組,其中TC、HDL、LDL、AMY、HDL具有顯著性差異(P<0.05)。
表1 六組大鼠TG、TC、HDL、LDL、AMY水平比較(±s,n=9)Table 1 Comparison of TG,TC,HDL,LDL and AMY levels in six groups of rats
表1 六組大鼠TG、TC、HDL、LDL、AMY水平比較(±s,n=9)Table 1 Comparison of TG,TC,HDL,LDL and AMY levels in six groups of rats
注:與空白組相比,1)P<0.05;與模型組相比,2)P<0.05;與貝那普利組相比,3)P<0.05;與Exendin-4低劑量組相比,4)P<0.05;與Exendin-4中劑量相比,5)P<0.05。Note.Compared with blank group,1)P<0.05.Compared with model group,2)P<0.05.Compared with benazepril group,3)P<0.05.Compared with Exendin-4 low dose group,4)P<0.05.Compared with Exendin-4 medium dose group,5)P<0.05.
組別Groups總膽固醇(mmol/L)TG甘油三酯(mmol/L)TC高密度脂蛋白(mmol/L)HDL低密度脂蛋白(mmol/L)LDL淀粉酶(U/L)AMY空白組Blank group 1.35±0.11 0.93±0.06 2.99±0.15 2.19±0.06 1035.26±536.24模型組Model group 19.56±2.561) 3.89±0.151) 1.78±0.121) 4.99±0.151) 5698.35±658.691)貝那普利組Benazepril group 18.11±2.331)2) 3.75±0.131)2) 1.98±0.111)2) 4.71±0.121)2) 3125.26±625.391)2)Exendin-4低劑量組Exendin-4 low dose group 17.21±2.151)2)3) 3.21±0.111)2)3) 2.11±0.091)2)3) 3.86±0.111)2)3) 2435.26±513.241)2)3)Exendin-4中劑量組Exendin-4 medium dose group 13.15±1.561)2)3)4) 2.25±0.061)2)3)4) 2.55±0.111)2)3)4) 3.11±0.081)2)3)4) 1835.14±489.361)2)3)4 Exendin-4高劑量組Exendin-4 high dose group 12.89±1.461)2)3)4) 2.01±0.081)2)3)4)5) 2.89±0.111)2)3)4)5) 2.98±0.071)2)3)4)5) 1335.24±399.861)2)3)4 F 31.980 82.449 166.574 77.992 88.409 P 0.001 0.001 0.000 0.001 0.000))5)
如表2所示,模型組、貝那普利組、Exendin-4低、中和高劑量組大鼠BG、HbAlc、FINS水平均高于空白組,具有顯著性差異(P<0.05);貝那普利組、Exendin-4低、中和高劑量組大鼠BG、HbAlc、FINS水平均低于模型組,具有顯著性差異(P<0.05);Exendin-4低、中和高劑量組大鼠BG、HbAlc、FINS水平均低于貝那普利組,具有顯著性差異(P<0.05);Exendin-4中和高劑量組大鼠BG、HbAlc、FINS水平均低于Exendin-4低劑量組,具有顯著性差異(P<0.05);Exendin-4高劑量組大鼠BG、HbAlc、FINS水平均低于Exendin-4中劑量組,但無(wú)顯著性差異(P>0.05)。
表2 六組大鼠BG、HbAlc、FINS水平比較(±s,n=9)Table 2 Comparison of BG,HbAlc and FINSlevels in six groups of rats
表2 六組大鼠BG、HbAlc、FINS水平比較(±s,n=9)Table 2 Comparison of BG,HbAlc and FINSlevels in six groups of rats
注:與空白組相比,1)P<0.05;與模型組相比,2)P<0.05;與貝那普利組相比,3)P<0.05;與Exendin-4低劑量組相比,4)P<0.05。Note.Compared with blank group,1)P<0.05.Compared with model group,2)P<0.05.Compared with benazepril group,3)P<0.05.Compared with Exendin-4 low dose group,4)P<0.05.
組別Groups血糖(mmol/L)BG糖化血紅蛋白(%)HbAlc空腹血清胰島(μU/mL)FINS空白組Blank group 8.62±1.26 28.46±3.11 15.26±2.13模型組Model group 29.88±1.891) 37.89±3.261) 33.69±6.881)貝那普利組Benazepril group 21.56±3.111)2) 33.15±3.151)2) 29.88±4.151)2)Exendin-4低劑量組Exendin-4 low dose group 19.88±2.151)2)3) 30.11±2.101)2)3) 26.15±3.121)2)3)Exendin-4中劑量組Exendin-4 medium dose group 12.56±1.151)2)3)4) 29.88±2.561)2)3)4) 19.51±2.131)2)3)4)Exendin-4高劑量組Exendin-4 high dose group 12.11±1.211)2)3)4) 29.16±2.111)2)3)4) 19.01±1.891)2)3)4)F 42.118 9.418 11.515 P 0.001 0.001 0.001
如表3和表4所示,模型組、貝那普利組、Exendin-4低、中和高劑量組體重、RI、AGEs、腎小球面積、腎小球直徑均高于空白組,具有顯著性差異(P<0.05);貝那普利組、Exendin-4低、中和高劑量組大鼠體重、RI、AGEs、腎小球面積、腎小球直徑低于模型組,具有顯著性差異(P<0.05);Exendin-4低、中和高劑量組大鼠體重、RI、AGEs、腎小球面積、腎小球直徑低于貝那普利組,具有顯著性差異(P<0.05);Exendin-4中、高劑量組大鼠體重、RI、AGEs、腎小球面積、腎小球直徑低于Exendin-4低劑量組,具有顯著性差異(P<0.05);Exendin-4高劑量組大鼠體重、RI、AGEs、腎小球面積、腎小球直徑低于Exendin-4中劑量組,其中體重、RI、腎小球面積具有顯著性差異(P<0.05)。
表3 六組大鼠體重、RI比較(±s,n=9)Table 3 Comparison of weight,RI in six groups of rats
表3 六組大鼠體重、RI比較(±s,n=9)Table 3 Comparison of weight,RI in six groups of rats
注:與空白組相比,1)P<0.05;與模型組相比,2)P<0.05;與貝那普利組相比,3)P<0.05;與Exendin-4低劑量組相比,4)P<0.05;與Exendin-4中劑量相比,5)P<0.05。Note.Compared with blank group,1)P<0.05.Compared with model group,2)P<0.05.Compared with benazepril group,3)P<0.05.Compared with Exendin-4 low dose group,4)P<0.05.Compared with Exendin-4 medium dose group,5)P<0.05.
組別Groups給藥前體重(g)Quality before administration給藥結(jié)束體重(g)End body mass腎臟指數(shù)RI空白組Blank group 219.12±8.65 244.36±8.67 0.21±0.02模型組Model group 221.52±9.02 296.95±8.341) 0.59±0.111)貝那普利組Benazepril group 215.96±7.98 265.69±8.291)2) 0.42±0.091)2)Exendin-4低劑量組Exendin-4 low dose group 221.09±7.46 284.36±7.361)2)3) 0.38±0.021)2)3)Exendin-4中劑量組Exendin-4 medium dose group 221.09±7.36 276.34±8.151)2)3)4) 0.25±0.031)2)3)4)Exendin-4高劑量組Exendin-4 high dose group 219.46±7.15 263.25±8.161)2)3)4)5) 0.24±0.021)2)3)4)5)F 0.611 45.135 15.295 P 0.692 0.000 0.001
表4 六組大鼠AGEs、腎小球面積、腎小球直徑比較(±s,n=9)Table 4 Comparison of AGEs,glomerular area and glomerular diameter among the six groups
表4 六組大鼠AGEs、腎小球面積、腎小球直徑比較(±s,n=9)Table 4 Comparison of AGEs,glomerular area and glomerular diameter among the six groups
注:與空白組相比,1)P<0.05;與模型組相比,2)P<0.05;與貝那普利組相比,3)P<0.05;與Exendin-4低劑量組相比,4)P<0.05;與Exendin-4中劑量相比,5)P<0.05。Note.Compared with blank group,1)P<0.05.Compared with model group,2)P<0.05.Compared with benazepril group,3)P<0.05.Compared with Exendin-4 low dose group,4)P<0.05.Compared with Exendin-4 medium dose group,5)P<0.05.
組別Groups晚期糖基化終末產(chǎn)物AGEs腎小球面積(unit)Glomerular area腎小球直徑(μm)Renal didiameter空白組Blank group 0.68±0.21 74.15±9.89 91.26±5.46模型組Model group 1.87±0.481) 119.45±12.221) 121.56±11.221)貝那普利組Benazepril group 1.05±0.351)2) 101.01±10.211)2) 114.33±10.251)2)Exendin-4低劑量組Exendin-4 low dose group 1.38±0.471)2)3) 98.02±9.881)2)3) 110.12±9.891)2)3)Exendin-4中劑量組Exendin-4 medium dose group 0.95±0.411)2)3)4) 81.25±7.891)2)3)4) 95.21±8.111)2)3)4)Exendin-4高劑量組Exendin-4 high dose group 0.59±0.281)2)3)4) 79.88±7.451)2)3)4)5) 94.11±8.261)2)3)4)F 14.140 12.967 10.927 P 0.000 0.001 0.001
如表5、圖2所示,模型組、貝那普利組、Exendin-4低、中和高劑量組大鼠PDK1、p-Akt、p-mTOR蛋白表達(dá)量均高于空白組,具有顯著性差異(P<0.05);貝那普利組、Exendin-4低、中和高劑量組大鼠PDK1、p-Akt、p-mTOR蛋白表達(dá)量低于模型組,具有顯著性差異(P<0.05);Exendin-4低、中和高劑量組大鼠PDK1、p-Akt、p-mTOR蛋白表達(dá)量低于貝那普利組,具有顯著性差異(P<0.05);Exendin-4中和高劑量組大鼠PDK1、p-Akt、p-mTOR蛋白表達(dá)量低于Exendin-4低劑量組,具有顯著性差異(P<0.05);Exendin-4高劑量組大鼠PDK1、p-Akt、p-mTOR蛋白表達(dá)量低于Exendin-4中劑量組,但差異無(wú)顯著性差異(P>0.05)。
圖2 腎組織中PDK1/Akt/mTOR通路蛋白PDK1、p-Akt、p-mTOR蛋白Western blot圖Figure 2 Western blot of PDK1/Akt/mTOR pathway protein PDK1,p-Akt,p-mTOR protein in renal tissue
表5 六組大鼠腎組織PDK1/Akt/mTOR信號(hào)通路蛋白表達(dá)量比較(±s,n=9)Table 5 Comparison of PDK1/Akt/mTOR signal pathway protein expression in six groups of rats
表5 六組大鼠腎組織PDK1/Akt/mTOR信號(hào)通路蛋白表達(dá)量比較(±s,n=9)Table 5 Comparison of PDK1/Akt/mTOR signal pathway protein expression in six groups of rats
注:與空白組相比,1)P<0.05;與模型組相比,2)P<0.05;與貝那普利組相比,3)P<0.05;與Exendin-4低劑量組相比,4)P<0.05。Note.Compared with blank group,1)P<0.05.Compared with model group,2)P<0.05.Compared with benazepril group,3)P<0.05.Compared with Exendin-4 low dose group,4)P<0.05.
組別Groups磷酸肌醇依賴性蛋白激酶1 PDK1磷酸化Akt p-Akt磷酸化mTOR p-mTOR空白組Blank group 1.01±0.03 0.98±0.03 1.05±0.02模型組Model group 2.89±0.021) 2.56±0.111) 2.45±0.101)貝那普利組Benazepril group 2.45±0.031)2) 2.31±0.031)2) 2.22±0.111)2)Exendin-4低劑量組Exendin-4 low dose group 2.01±0.011)2)3) 1.56±0.011)2)3) 1.58±0.061)2)3)Exendin-4中劑量組Exendin-4 medium dose group 1.25±0.021)2)3)4) 1.12±0.051)2)3)4) 1.22±0.011)2)3)4)Exendin-4高劑量組Exendin-4 high dose group 1.24±0.011)2)3)4) 1.11±0.011)2)3)4) 1.21±0.031)2)3)4)F 234.638 62.359 61.777 P 0.001 0.001 0.001
糖尿病腎病是糖尿病患者進(jìn)行腎移植常見(jiàn)原因,其病理特點(diǎn)為腎小球大量堆積、腎小管底膜增厚,導(dǎo)致腎小球硬化、腎小管纖維化,直至腎功能衰竭[8-10]。
Exendin-4能夠通過(guò)抑制胰高血糖素的分泌,延緩胃排空和食物的攝取量,進(jìn)而減輕體重,本研究顯示,與糖尿病腎病模型組相比,給予不同劑量的Exendin-4可明顯減輕糖尿病腎病大鼠的體重,且呈Exendin-4劑量依賴性減低趨勢(shì),進(jìn)一步佐證Exendin-4可減輕體重。研究表明,Exendin-4可抑制TNF-α誘導(dǎo)的系膜細(xì)胞氧化應(yīng)激和TGF-β1表達(dá)[11],另外,Exendin-4能夠激活PPAR-α受體,減少載脂蛋白的合成,進(jìn)而增加血漿中的脂肪降解和清除力度來(lái)調(diào)節(jié)脂代謝紊亂[12-13]。Exendin-4能夠通過(guò)增加胰島β細(xì)胞對(duì)葡萄糖的敏感性,促進(jìn)血糖胰島素的分泌,改善糖代謝及脂代謝紊亂[14-15]。本研究顯示,Exendin-4中、高劑量組大鼠TG、TC、LDL、AMY水平均低于Exendin-4低劑量組,且Exendin-4高劑量組大鼠TG、TC、LDL水平均低于Exendin-4中劑量組,HDL的變化趨勢(shì)相反,該結(jié)果表明,Exendin-4可有效降低糖尿病腎病大鼠血液的TG、TC、LDL、AMY水平,提高HDL,且呈Exendin-4劑量依賴性趨勢(shì),可見(jiàn)Exendin-4在改善脂代謝紊亂具有明確的效果。研究表明,Exendin-4可明顯抑制TNF-α誘導(dǎo)的系膜細(xì)胞MCP-1 mRNA的表達(dá),并以劑量和時(shí)間依賴的方式抑制TNF-α誘導(dǎo)的系膜細(xì)胞培養(yǎng)上清內(nèi)MCP-1、FN的含量,提示Exendin-4可能會(huì)對(duì)腎具有一定保護(hù)作用[16]。本研究顯示Exendin-4可顯著降低糖尿病腎病大鼠RI、腎小球面積、腎小球直徑,提示Exendin-4可改善腎功能。HbAlc能夠衡量血糖控制情況的重要指標(biāo),其可作為臨床評(píng)定糖尿病病情及治療預(yù)后的重要診斷依據(jù)[17]。本研究顯示,Exendin-4中、高劑量組大鼠BG、HbAlc、FINS、AGEs水平均低于Exendin-4低劑量組,且Exendin-4高劑量組大鼠BG、HbAlc、FINS、AGEs水平均低于Exendin-4中劑量組,該結(jié)果表明,Exendin-4能夠有效改善各組大鼠的血糖水平,可用于改善糖尿病腎病的糖代謝紊亂。
PDK1作為PI3K信號(hào)通路的重要傳導(dǎo)分子,是AGC蛋白激酶家族的一個(gè)蘇氨酸激酶,其與PIP3的結(jié)合能夠激活A(yù)kt等激酶,并且能夠通過(guò)調(diào)節(jié)AGC蛋白控制細(xì)胞的應(yīng)答,在細(xì)胞的生長(zhǎng)增殖和存活中發(fā)揮著重要作用[18-19]。p-mTOR屬于PIKK家族中的一員,其對(duì)調(diào)節(jié)細(xì)胞周期、蛋白質(zhì)的合成發(fā)揮著重要的作用,在糖尿病發(fā)生時(shí),高血糖能夠激活A(yù)kt而增加mTOR的活性,mTOR活性增加會(huì)促進(jìn)腎小球和腎小管肥大[20-21]。本研究顯示,不同劑量Exendin-4干預(yù)大鼠,大鼠的PDK1、p-Akt、p-mTOR蛋白表達(dá)呈現(xiàn)與Exendin-4劑量負(fù)相關(guān)的趨勢(shì),可見(jiàn)Exendin-4可在一定程度上通過(guò)調(diào)節(jié)PDK1、p-Akt、p-mTOR表達(dá)達(dá)到治療糖尿病腎病的目的。類似的報(bào)道,如Vasu等[22]認(rèn)為Exendin-4作為多肽,可通過(guò)調(diào)節(jié)PDK1蛋白表達(dá)來(lái)降低高脂飲食誘導(dǎo)的β細(xì)胞增殖和凋亡。Zhang等[23]通過(guò)免疫印跡方法顯示,給衰老的成骨細(xì)胞Exendin-4干預(yù),Exendin-4通過(guò)調(diào)節(jié)p-Akt表達(dá),促進(jìn)衰老成骨細(xì)胞的增殖,進(jìn)而可用于預(yù)防老年性骨質(zhì)疏松癥。Yu等[24]研究認(rèn)為Exendin-4可通過(guò)調(diào)節(jié)mTOR表達(dá)來(lái)緩和葡萄糖對(duì)心肌細(xì)胞的毒性作用。
綜上所述,Exendin-4能夠減輕STZ誘導(dǎo)的糖尿病腎病大鼠的炎癥水平,改善其血糖、血脂水平,其作用機(jī)制可能與PDK1/Akt/mTOR通路受到抑制有關(guān),為臨床上治療糖尿病腎病等其他炎癥病癥提供了新的方向。