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本文对ACE2在糖尿病大鼠肾脏损伤过程中的作用和机制进行了初步探讨。研究包括以下三个部分：1试验性糖尿病大鼠肾损伤模型的建立目的建立试验性糖尿病大鼠肾损伤模型,观察高血糖致肾脏损伤不同时间点的病理生理特点和变化趋势,并对肾脏损伤病变程度加以鉴定,为后期研究提供可靠的试验动物模型。方法健康成年SD大鼠40只,随机取16只作为正常对照组,按0.1mL/kg体重剂量腹腔注射柠檬酸缓冲液。其余大鼠按60mg/kg体重剂量一次性腹腔注射STZ,注射药物24h、72h后血糖仪测所有大鼠的空腹血糖,2次测定血糖值均高于11.1mmol/L为糖尿病大鼠。试验观察期30天,期间每天记录大鼠体重、摄食量和饮水量并观察各组大鼠神态、毛色以及活动状况等变化。分别于15天(模型组1)和30天(模型组2),随机选取8只模型组大鼠和8只正常对照组大鼠断头处死,取血清、尿液及肾脏组织,测定所有大鼠血糖、尿糖、尿素氮、尿肌酐、尿蛋白含量；观察肾脏病理组织学变化。结果(1)注射STZ48-72h后大鼠开始出现多尿、多饮症状,并伴有活动减少；(2)正常对照组大鼠血糖值介于49-6.5mmol/L之间；模型组1(15天)大鼠血糖值均在14.0-17.5mmol/L之间；模型组2(30天)大鼠血糖值均高于24mmol/L;(3)模型组1大鼠尿糖升高,与正常对照组相比差异显著(P<0.05),尿蛋白,尿肌酐和尿素氮含量均高于正常对照组(P>0.05)；而模型组2大鼠的尿糖、尿蛋白、尿肌酐和尿素氮含量均显著高于正常对照组(P<0.01)；(4)病理组织学观察结果显示：正常对照组大鼠肾小球结构正常；模型组1大鼠肾小球基底膜呈不规则增厚,肾小管结构基本正常。模型组2大鼠肾小球系膜区弥漫性增宽,’肾组织损伤严重。(5)不同时间点亚组间比较发现：正常对照组间大鼠体重随时间延长逐渐增加,血糖、尿量、尿蛋白排出量、尿素氮、尿肌酐均无明显差异；模型组各时间点上大鼠体重随时间延长未见明显增加；与模型组1相比,模型组2大鼠尿量增加、血糖明显增高(P<0.05)。模型组1,2大鼠尿蛋白排出量呈现出随病程延长逐渐增加的趋势。结论腹腔注射STZ可成功诱导糖尿病大鼠模型。STZ诱导的大鼠肾损伤随病程延长逐渐加重,模型组2大鼠的肾损伤程度明显重于模型组1大鼠。2ACE2在糖尿病大鼠肾脏中的表达差异与肾损伤的关系目的ACE2是肾素-血管紧张素系统(RAS)新发现的一种酶,已证实ACE2在组织损伤中发挥积极作用,但机理尚不清楚。本研究通过观察ACE2在不同病程的糖尿病肾损伤大鼠肾脏中mRNA和蛋白表达及循环中AngⅡ水平的变化,探寻ACE2在糖尿病肾损伤发生发展中的变化及其作用。方法上一章对照组1(15天大鼠)、对照组2(30天大鼠)、模型组1(15天大鼠)和模型组2(30天大鼠)各8只,取肾脏组织和血清进行如下试验：(1)RT-PCR法分析’肾组织中ACE2mRNA水平变化；(2) Western blot法检测肾组织中ACE2蛋白水平变化；(3)免疫组化SABC法对肾脏组织中ACE2蛋白进行细胞组织定位；(4)放射免疫法测定血清中AngⅡ含量。结果(1)与对照组相比,模型组1大鼠肾组织中ACE2mRNA表达下降(P>0.05),模型组2ACE2mRNA表达显著升高(P<0.05)；(2)与对照组相比,模型组1大鼠肾组织中ACE2蛋白水平显著升高(P<0.05),模型组2ACE2蛋白表达下降(P>0.05)；(3)免疫组化结果显示：ACE2主要位于肾小管上皮细胞的细胞膜；ACE2阳性颗粒统计结果显示与对照组相比,模型组1大鼠肾组织中ACE2蛋白水平显著升高(P<0.05),模型组2ACE2蛋白表达较对照组下降(P>0.05),变化趋势与Western blot检测结果相同；(4)放射免疫测定结果显示：与对照组相比,模型组1血清中AngⅡ含量稍有升高,差异不显著(P>0.05),而模型组2血清中AngⅡ含量显著升高(P<0.05)。结论ACE2在肾脏内的表达随糖尿病肾损伤的发展呈下降趋势。在早期,ACE2表达上调,提示ACE2在肾脏病变的早期阶段有积极的保护作用。在晚期ACE2表达下调,循环中AngⅡ水平高,可能与糖尿病和肾损伤的发生发展有关,导致了糖尿病肾损伤的进展。3ACE2的抗损伤作用及其机制初探目的本研究上一章的研究发现ACE2参与了糖尿病大鼠肾损伤的发生发展过程,本试验通过比较肾脏组织中ACE-AngⅡ-AT1/ACE2-Ang-(1-7)-Mas及RAS相关调节因子在肾损伤过程中的表达差异,探讨ACE/ACE2在糖尿病大鼠肾脏损伤发生发展中相互负向调节与肾损伤的关系,从分子水平上探讨ACE2的抗损伤作用及其分子机制。方法上一章对照组1(15天大鼠)、对照组2(30天大鼠)、模型组1(15天大鼠)和模型组2(30天大鼠)各8只,断头处死,采集血液、肾脏组织。RT-PCR法比较15天大鼠和30天大鼠肾脏组织中ACE, AT1, ACE2和Mas mRNA的表达水平；放免法测定肾脏局部组织中肾素活性和AngⅠ、AngⅡ含量。结果与对照组相比,模型组1大鼠肾脏中ACE和ACE2的mRNA水平均稍有下降(P>0.05),ACE/ACE2mRNA比值下降；模型组2大鼠肾脏中ACE和ACE2mRNA较对照组显著升高(P<0.05),ACE/ACE2mRNA比值升高。两模型组大鼠肾脏组织中Mas、AT1mRNA表达与对照组相比没有显著性变化(P>0.05)；肾脏局部组织中肾素活性和AngⅠ含量,模型组1显著低于对照组(P<0.05),而模型组2均显著高于对照组(P<0.01)；模型组1肾脏局部组织中AngⅡ含量稍有升高,差异不显著(P>0.05),而模型组2较对照组显著升高(P<0.05)。结论：肾损伤时肾脏局部RAS被激活,ACE与ACE2表达失调是糖尿病大鼠肾损伤发生发展的主要原因之一。损伤初期肾脏局部ACE2的激活程度强于ACE,以ACE2-Ang-(1-7)-Mas轴的激活占优势,ACE2发挥了抗损伤作用。损伤后期,ACE的激活程度强于ACE2,以ACE-AngⅡ-AT1由占优势,表现为循环和组织中AngⅡ含量均增加,过多的AngⅡ可能抑制了ACE2-Mas受体途径,最终加剧肾组织损伤。