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目的:探讨利拉鲁肽对2型糖尿病大鼠肾脏损伤的改善作用及其与肾组织叉头状转录因子O1(FoxO1)表达的关系。方法:清洁级雄性SD大鼠35只,基础饲料适应性喂养1周后随机分为正常对照组(NC组,n=8)和高糖高脂组(n=27)。NC组大鼠整个实验过程一直给予基础饲料喂养,高糖高脂组大鼠实验期间一直给予高糖高脂饲料喂养。8周末所有SD大鼠禁食不禁水12h,高糖高脂组大鼠按体重予1%链脲佐菌素(Streptozotocin,STZ)30mg/kg一次性腹腔注射,NC组大鼠给予相当体积的柠檬酸缓冲液腹腔注射。72h后尾静脉采血检测大鼠空腹血糖,以连续3天空腹血糖≥11.1mmol/L者视为糖尿病造模成功。成模大鼠继续高糖高脂饲料喂养4周后,检测空腹血糖仍≥11.1mmol/L者视为糖尿病肾脏损伤大鼠。然后,将糖尿病肾脏损伤大鼠随机分为糖尿病肾脏损伤对照组(DN组,n=8)和利拉鲁肽治疗组(DN+LIRA组,n=8)。DN+LIRA组大鼠给予利拉鲁肽皮下注射,剂量200μg/kg,2次/日;NC组和DN组大鼠按体重给予相当体积的生理盐水皮下注射,干预时间为8周。干预期间,每周定时检测各组大鼠空腹血糖;干预8周末,收集大鼠24h尿测量尿微量白蛋白和尿肌酐并计算尿白蛋白肌酐比(Albumin/creatinine ratio,ACR);采血测量糖化血红蛋白(Hemoglobin A1c,HbA1c)、血肌酐(Serum creatinine,Scr)、血尿素氮(Blood urea nitrogen,BUN);PASM染色观察肾小球系膜基质增生情况;透射电子显微镜观察肾小球基底膜和足细胞病变情况;应用实时荧光定量PCR检测肾皮质转化生长因子β1(Transforming growth factor-beta 1,TGF-β1)、纤维连接蛋白(Fibronectin,FN)、四型胶原(TypeⅣcollagen,ColⅣ)、叉头状转录因子O1(Forkhead transcription factor O1,FoxO1)、锰超氧化物歧化酶(Manganese superoxide dismutase,MnSOD)mRNA的表达;免疫组化法检测肾皮质磷酸化叉头状转录因子O1(phosphorylated Forkhead transcription factor O1,p-FoxO1)和TGF-β1蛋白的表达。结果:1.一般指标:干预8周末,与NC组比较,DN组大鼠空腹体重明显下降(P<0.05),肾重指数明显升高(P<0.05);DN+LIRA组大鼠空腹体重与DN组大鼠差异无统计学意义(P>0.05),但明显低于NC组(P<0.05);与DN组比,DN+LIRA组大鼠肾重指数明显下降(P<0.05),但仍明显高于NC组(P<0.05)。与NC组比较,DN组大鼠空腹血糖、糖化血红蛋白明显升高(均P<0.05);与DN组比,DN+LIRA组大鼠空腹血糖、糖化血红蛋白明显下降(均P<0.05),但仍明显高于NC组(均P<0.05)。2.肾功能指标:干预前,DN组和DN+LIRA组大鼠ACR较NC组大鼠明显升高(均P<0.05);干预8周后,与NC组比,DN组大鼠ACR、Scr、BUN明显升高(均P<0.05);与DN组比,DN+LIRA组大鼠ACR、Scr明显下降(均P<0.05),但仍明显高于NC组(均P<0.05);DN+LIRA组大鼠BUN较DN组明显下降(P<0.05),较NC组有上升趋势,但差异无统计学意义(P>0.05)。3.病理形态学改变:干预8周末,光镜PASM染色显示:NC组大鼠肾小球结构未见明显异常;DN组大鼠肾小球增大,系膜细胞增生,系膜区增宽;与DN组大鼠相比,DN+LIRA组大鼠肾小球系膜细胞增生和系膜区增宽减轻。电镜超微结构显示:NC组大鼠肾小球结构清晰,无明显异常;DN组大鼠肾小球基底膜增厚,厚薄不均,足细胞足突增宽甚至融合消失;与DN组大鼠相比,DN+LIRA组大鼠肾小球基底膜增厚减轻,足细胞足突融合减少。4.肾皮质TGF-β1、FN、ColⅣ、FoxO1、MnSOD mRNA表达:干预8周末,与NC组大鼠比较,DN组大鼠肾皮质TGF-β1、FN、ColⅣmRNA相对表达水平明显升高(均P<0.05);与DN组大鼠相比,DN+LIRA组大鼠肾皮质三个纤维化指标mRNA相对表达水明显降低(均P<0.05),但仍明显高于NC组(均P<0.05)。与NC组大鼠相比,DN组大鼠肾皮质FoxO1、MnSOD mRNA相对表达水平明显下降(均P<0.05);DN+LIRA组大鼠肾皮质FoxO1、MnSOD mRNA相对表达水平较DN组大鼠明显升高(均P<0.05),但仍显著低于NC组(均P<0.05)。5.肾皮质TGF-β1、p-FoxO1蛋白表达:干预8周末,与NC组大鼠相比,DN组大鼠肾小球TGF-β1、p-FoxO1蛋白阳性染色面积百分比明显增多(均P<0.05);与DN组比,DN+LIRA组大鼠肾小球TGF-β1、p-FoxO1蛋白阳性染色面积百分比明显减少(均P<0.05),但仍明显高于NC组(均P<0.05)。6.相关分析:干预8周末,Pearson双变量相关分析显示:ACR与免疫组化TGF-β1阳性面积百分比、p-FoxO1阳性面积百分比呈正相关,相关系数分别为0.880、0.841(均P<0.05);系膜基质指数与免疫组化TGF-β1阳性面积百分比、p-FoxO1阳性面积百分比呈正相关,相关系数分别为0.823、0.815(均P<0.05)。结论:1.利拉鲁肽可以改善糖尿病肾脏损伤大鼠的肾功能及肾脏病理改变,减少肾皮质TGF-β1、FN、ColⅣmRNA的表达;2.利拉鲁肽肾脏保护作用可能与上调肾组织FoxO1表达及抑制其磷酸化,继而促进FoxO1抗氧化靶基因MnSOD的表达有关。