当归多糖通过AMPK通路对糖尿病KK-Ay小鼠肾脏线粒体自噬的作用机制研究

目的研究当归多糖(Angelica sinensis polysaccharide,ASP)对糖尿病肾病(Diabetic Nephropathy,DN)的作用,探讨当归多糖对KK-Ay小鼠肾脏腺苷酸活化激酶(AMPactivated protein kinase,AMPK)信号通路及线粒体自噬的影响。方法SPF级雄性C57BL/6J小鼠10只、雄性KK-Ay小鼠50只,用KK-Ay鼠料适应性喂养1周。将KK-Ay小鼠随机分为模型组、厄贝沙坦组、当归多糖高、中、低剂量组,C57BL/6J小鼠为正常对照组,每组10只。每个药物组给与相应的药物灌胃治疗,每日1次,连续4周。观察小鼠一般情况,每周称体重并检测小鼠血糖。第四周末,心脏取血并处死小鼠,分离血清检测尿微量白蛋白(U-ALB)、肌酐(SCr)、尿素氮(BUN)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL-C)等生化指标;HE染色,光学显微镜观察肾组织变化;Western blot法检测检测线粒体自噬相关蛋白LC3、P62、Nix的表达和线粒体裂变蛋白Drp1的表达;免疫组化(IHC)检测小鼠肾组织AMPK、mTOR蛋白的表达;实时荧光定量PCR法检测小鼠肾组织AMPK、mTOR mRNA表达。结果与空白对照组比较,模型组出现多饮多食,尿Biot’s breathing量增多,大便偏稀,蜷缩懒动,精神状态欠佳,皮毛枯槁易脱落甚至出现皮肤溃疡等现象;模型组FBG、U-ALB、SCr、BUN、TC、TG、LDL-C水平均明显升高(P<0.01),差异具有统计学获悉更多意义;肾小管排列疏松,肾小管上皮细胞大量空泡样变性,肾小球出现萎缩,有炎性细胞浸润VX-765化学结构;线粒体自噬相关蛋白LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Nix表达上调(P<0.01),P62表达减少(P<0.01),线粒体裂变蛋白Drp1表达上调(P<0.01),AMPK、mTOR蛋白及mRNA表达显著增加(P<0.01),差异具有统计学意义。与模型组比较,当归多糖高剂量组和厄贝沙坦组尿量有所减少,大便有型且不稀,皮毛略见光泽度,皮肤溃疡减少,精神状态逐渐好转;当归多糖各剂量组和厄贝沙坦组FBG、U-ALB、SCr、BUN、TC、TG、LDL-C水平呈现不同程度的降低(P<0.05),并且当归多糖药物组呈剂量依赖性;肾组织病理形态有所改善,肾细胞排列逐渐紧密,肾小管上皮细胞空泡样变性及炎性细胞减少,肾小球萎缩减轻;线粒体自噬相关蛋白LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Nix表达下调(P<0.05,P<0.01),P62表达增加(P<0.05);线粒体裂变蛋白Drp1表达下调(P<0.01);AMPK、mTOR蛋白及mRNA表达显著减少(P<0.01),差异具有统计学意义。结论当归多糖能改善DN小鼠肾损伤,改善肾功能,降低DN小鼠高血糖和高血脂,进而延缓DN的发生发展,通过抑制DN小鼠肾脏线粒体裂变和线粒体自噬过度,使线粒体自噬达到动态平衡,从而减轻线粒体损伤,当归多糖对DN小鼠保护作用机制可能与抑制AMPK信号通路介导的肾脏线粒体自噬有关。