背景及目的糖尿病肾病（Diabetic nephropathy,DN）是糖尿病主要的微血管并发症之一,肾小管间质纤维化是糖尿病肾病进展为终末期肾脏病（end stage renal disease,ESRD）的重要病理基础,细胞外基质（extracellular matrix,ECM）在肾间质过量堆积是其基本病理特征。目前认为肾间质ECM主要由肌成纤维细胞（myofibroblast,MyoF）产生。研究发现在病理条件下,肾小管上皮细胞可发生上皮细胞-肌成纤维细胞转分化（Tubular epithelial-myofibroblasttransdifferentiation,TEMT）,即丧失原有的上皮细胞表型特征:E-钙粘蛋白（E-Cadherin）,而获得MyoF的新特征:α-平滑肌肌动蛋白（α-smooth muscle actin,α-SMA）,其是肾间质MyoF的重要来源。许多因素可诱导TEMT,而采用高糖模拟体内高血糖环境,肾小管上皮细胞是否发生TEMT?目前尚少见报道。大黄是临床治疗慢性肾脏病处方中使用频率很高的一味中药。大黄酸（Rhein）是从大黄蒽醌衍生物中分离出的一种前体组分,为大黄的主要有效成分。糖尿病肾病动物模型中大黄酸具有减少蛋白尿,减轻肾组织病变的作用,其机制是否与TEMT有关目前尚未见报道,本实验采用大黄酸干预高糖环境下肾小管上皮细胞,观察大黄酸是否对TEMT有影响,试从TEMT这一途径阐述糖尿病肾病可能的发病机制及大黄酸对其的影响。本研究模拟糖尿病高糖环境,体外培养人近端肾小管上皮细胞（human proximal tubular epithelial cells,HK-2）,采用反映上皮细胞表型特征的E-Cadherin、反映MyoF表型特征的α-SMA和作为ECM成分之一的纤维连接蛋白（fibronectin,FN）等指标,观察高糖单因素作用下是否存在TEMT;并用大黄酸干预处理,观察其对TEMT的影响,初步探讨大黄酸防治糖尿病肾病的可能机制。方法按下列实验条件分六组培养HK-2细胞:空白对照（N组）,低糖（5.5mmol/l）DMEM培养基;甘露醇（含24.5 mmol/l D-甘露醇+5.5mM D-葡萄糖）对照组（M组）;高糖（H组）葡萄糖浓度30mmol/L;高糖+大黄酸25ug/ml（H+25R组）;高糖+大黄酸50ug/ml（H+50R组）;高糖+大黄酸100ug/ml（H+100R组）,于48h观察细胞形态,收集各组细胞,western-blotting法检测E-Cadherin、α-SMA和FN蛋白水平。结果高糖组与低糖组比较,E-Cadherin蛋白表达减少（P＜0.05）,α-SMA和FN蛋白表达增多（P＜0.05）;甘露醇组与低糖组比较,E-Cadherin蛋白、α-SMA和FN蛋白表达无明显差异（P＞0.05）。经大黄酸处理后的各大黄酸组与高糖组比较E-Cadherin蛋白表达上调（P＜0.05）,α-SMA和FN蛋白表达下调（P＜0.05）,且与大黄酸呈剂量依赖性关系。结论1.高糖因素可导致HK-2细胞E-Cadherin蛋白表达减少,α-SMA和FN蛋白表达增加,提示高糖能促发TEMT。2.大黄酸可抑制高糖环境下的HK-2细胞向MyoF转分化,阻抑TEMT,这可能是大黄酸防治DN的作用机制之一。
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