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背景:随着糖尿病发病率的增加,糖尿病肾病的患病率不断升高,致死率显著高于非糖尿病肾病。糖尿病肾病已是美国、欧洲和日本等发达国家最常见的导致终末期肾病的原因,也是我国造成终末期肾病的第三位原因。肾素-血管紧张素-醛固酮系统的抑制是治疗糖尿病肾病的重要组成部分。然而,近年来发现ACEI和ARB的治疗效果不如预期的明显,认为醛固酮逃逸或突破可能是其原因之一,在ACEI或ARB的基础上添加醛固酮拮抗剂可进一步降低尿蛋白。醛固酮可造成心肌细胞肥大和心肌纤维化,在糖尿病肾病中细胞肥大和细胞外基质聚集也是重要的病变,研究显示醛固酮可有类似作用。此外,考虑到盐皮质激素受体在组织中的广泛存在,以及肾脏局部组织中存在醛固酮的分泌,推测局部分泌的醛固酮很可能参与了糖尿病肾病的进展。系膜细胞在糖尿病肾病的发病中具有重要作用,高糖状态下人系膜细胞能否合成醛固酮以及醛固酮拮抗剂(螺内酯)对系膜细胞是否具有保护作用尚不得而知。目的:研究在高糖刺激下,人系膜细胞系(HMCs)能否表达醛固酮合成酶的基因并分泌醛固酮;观察螺内酯能否干预高糖诱导的细胞外信号调节激酶(ERK)的活化;以及螺内酯是否能影响高糖刺激下的TGF-β、PAI-1和MCP-1的水平。方法:将HMCs分为四组,分别用低糖培养基、高糖培养基、低糖培养基+螺内酯、高糖培养基+螺内酯处理。上述四组处理24小时后,用Trizol提取细胞RNA,行逆转录PCR和Real-time PCR检测醛固酮合成酶的表达情况。对低糖组和高糖组分别处理24、48、72小时后,收集上清,用放射免疫分析法测量上清液中醛固酮的浓度。上述四组处理1小时后,用RIPA提取细胞蛋白,用蛋白质印迹法检测ERK的活化水平。上述四组处理48小时后,收集上清,用ELISA测量上清液中TGF-β、PAI-1和MCP-1的水平。结果:在高糖刺激24小时后,HMC中醛固酮合成酶(CYP11B2)的表达增加约6倍;用螺内酯干预后,高糖组中醛固酮合成酶基因的表达水平明显降低。HMC中存在盐皮质激素受体(MR)和保护MR配基特异性的基因(11β-羟基类固醇脱氢酶2,11β-HSD2)的表达,其表达不受高糖或螺内酯的影响。在高糖刺激24、48、72小时后,在上清液中的醛固酮浓度处于可测量范围的下限附近,未能有效统计。在高糖刺激1h后,HMC中ERK的p44成分明显活化;在螺内酯干预后高糖组的p44成分活化水平明显降低。在高糖刺激1h后,ERK中的p42成分也有活化的趋势,接近统计学显著差异,螺内酯处理后高糖组的p42成分活化水平降低。在高糖刺激48小时后,上清液中TGF-β、PAI-1和MCP-1均显著升高。在螺内酯处理后,高糖组中TGF-β、PAI-1和MCP-1水平均显著降低。结论:在本实验条件下,高糖刺激24小时后,人系膜细胞系醛固酮合成酶的表达增加。然而,高糖刺激24、48、72小时后,上清液中的醛固酮水平处在可测量范围的下限附近,未能有效统计。高糖作用1小时可诱导人系膜细胞系ERK的激活,100nM螺内酯可抑制高糖引起的ERK激活。高糖作用48小时可导致上清液中TGF-β、PAI-1和MCP-1的产生增加,这一作用受100nM螺内酯的抑制。因此,推测人系膜细胞在高糖作用下可能产生醛固酮,局部的醛固酮可能参与了糖尿病肾病的进展。