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目的:在体外，研究高糖诱导人肾小球系膜细胞（Human Mesangial Cell, HMC）损伤作用及黄芪甲苷（Astragalosides IV，As-IV)对其的保护作用，探讨糖尿病肾病（Diabetic nephropathy, DN）发病机制与As-IV防治DN可能的作用机制，从而为As-IV的临床应用提供更多的理论依据。方法：1.将HMC培养于含10%胎牛血清的低糖DMEM培养基中，置于5%CO2，37℃培养箱中常规培养，取对数生长期的细胞进行实验。2.将常规培养的HMC随机分为9组：正常糖组(NG，5.5mmol/L葡萄糖)；渗透压对照组(NG+MA，5.5mmol/L葡萄糖+24.5mmol/L甘露醇)；高糖组(HG，30mmol/L葡萄糖)；Tempol组(含100μmol/L Tempol高糖DMEM培养液)；TGF-β阻断剂SB431542组(含10μmol/L SB431542高糖DMEM培养液)；As-IV不同浓度干预组(分别为12.5，25，50，100μmol/LAs-IV高糖DMEM培养液)。另设立正常糖组细胞，并用不同浓度（12.5，25，50，100μmol/L）As-IV进行干预。各组细胞孵育48h后，用倒置显微镜观察HMC生长状况，各组细胞增殖情况采用MTT比色法检测。根据检测结果，选择药物最佳作用剂量，并排除渗透压对细胞的影响。3.根据MTT的检测结果，将常规培养的HMC随机分为7组：正常组（NG），高糖组（HG）,Tempol组（100μmol/L），SB431542组（10μmol/L SB431542），As-IV低，中，高剂量组（25，50，100μmol/LAs-IV）。各干预因素处理48h后，采用酶联免疫吸附剂测定（Enzyme-linked immunosorbent assaym, ELISA）法检测各组细胞上清液中IV型胶原(collagen type Ⅳ，Col Ⅳ)、基质金属蛋白酶-9（matrixmetalloproteinase-9，MMP-9）、基质金属蛋白酶组织抑制物-1(tissue inhibitor ofmetalloproteinase-1，TIMP-1)的含量。4.采用二氢二氯荧光素（DCFH-DA）法检测各组细胞内活性氧（reactive oxygenspecies，ROS）的含量。同时采用Western blot法检测各组细胞内转化生长因子-β1（Transforming growth factor-β1，TGF-β1）、p-Smad2/3、NADPH氧化酶4（NADPHoxidase4，NOX4）、TRPC6蛋白的表达。结果：1.镜下观察显示，与正常组相比，高糖组HMC细胞体积变大，数量增多，细胞之间融合趋势明显，表明高糖对HMC具有损伤作用。Tempol、SB431542及不同浓度的As-IV对高糖诱导的细胞肥大均有不同程度的抑制作用，表明As-IV对高糖诱导的细胞损伤具有一定的保护作用。2. MTT结果显示，与正常组相比，高糖组细胞显著增殖(P<0.01)。Tempol、SB431542及不同浓度的As-IV(12.5，25，50，100μmol/L)对高糖诱导的细胞增殖均有不同程度的抑制作用（P<0.01或P<0.05）。随着As-IV药物浓度的增加，其抑制作用也更为显著。不同浓度的As-IV对正常组细胞增殖无明显影响，渗透压对照组与正常组相比，细胞增殖无显著性差异。3. ELISA结果表明，与正常组相比，高糖组细胞上清液中Col Ⅳ、TIMP-1、MMP-9含量上升，MMP-9/TIMP-1比值下降(P<0.01)。Tempol、SB431542及不同浓度的As-IV(25,50,100μmol/L)组均可改善高糖诱导上述细胞因子的异常分泌，其中As-IV用药组呈浓度依赖性，表明As-IV对系膜细胞细胞外基质成分的合成与降解具有调控作用。4. DCFH-DA结果显示，与正常组相比，高糖组荧光背景较强，表明高糖组细胞内ROS含量显著升高。Tempol、SB431542及不同浓度的As-IV(25,50,100μmol/L)组均能有效减弱细胞内荧光强度，降低HMC细胞内ROS含量﹙P<0.01或P<0.05)，表明As-IV可有效缓解高糖诱导的氧化应激。5. Western blot结果显示，与正常组相比，高糖组HMC内TGF-β1、p-Smad2/3、NOX4蛋白表达量显著上升，TRPC6蛋白表达量下降(P<0.01)。与高糖组相比，Tempol、SB431542组细胞内TGF-β1、p-Smad2/3、NOX4蛋白表达量显著下降，TRPC6蛋白表达量明显上升（P<0.01）。不同浓度的As-IV组均可改善高糖诱导以上蛋白的异常表达（P<0.01或P<0.05），其中100μmol/L浓度组效果最好。结论：As-IV对体外高糖培养的HMC具有保护作用，作用机制可能与其具有抑制细胞增殖、缓解细胞氧化应激状态、改善高糖诱导HMC细胞内Col Ⅳ、MMP-9、TIMP-1的异常分泌、抑制TGF-β1、p-Smad2/3蛋白的高表达及提高TRPC6蛋白表达水平的功能有关。