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研究背景:糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)是引起发达国家慢性肾脏病(chronic kidney disease,CKD)和终末期肾脏病(end stage renal disease,ESRD)的主要原因,然而DN的发病机制至今尚不明确。研究发现细胞凋亡作为原发和独立的因素在DN的发病过程中起到不可忽视的作用。内质网的功能紊乱与细胞凋亡密切相关,且内质网应激也参与了DN的发病。如何治疗DN是临床肾科医生面临的棘手问题,也是学者们一直密切关注和研究的焦点。而牛磺熊脱氧胆酸(tauroursodeoxycholic acid,TUDCA)是内质网应激的有效抑制剂,在体内外可以通过稳定蛋白构象,改善内质网的折叠能力,处理突变蛋白来调节内质网的功能,并且可以调节肥胖小鼠的代谢紊乱,保护链脲佐菌素(streptozocin,STZ)诱导的糖尿病大鼠视网膜病变,由此我们提出假说TUDCA主要通过抑制内质网应激发挥对糖尿病肾病的保护作用。研究目的:本研究在体内对C57BL/KS背景Leptin受体基因突变的2型糖尿病db/db小鼠腹腔注射TUDCA来观察其对糖尿病小鼠肾损伤的保护情况,并在体外培养的人条件永生化足细胞株中进行验证,探讨TUDCA发挥肾脏保护作用的机制,寻找治疗糖尿病肾病的潜在方法。研究方法:1.观察糖尿病db/db小鼠以及其同窝对照db/m小鼠的肾损伤情况;2.在糖尿病db/db小鼠发病早期对其腹腔注射TUDCA,观察其对db/db小鼠肾脏损伤的影响,以及对内质网应激及细胞凋亡的影响;3.通过早期切除糖尿病db/db小鼠一侧肾脏构建糖尿病肾病进展型动物模型,观察单侧肾切除组小鼠和假手术组小鼠的肾损伤差异;4.对单侧肾切除的糖尿病db/db小鼠腹腔注射TUDCA进行干预,观察其对单侧肾切除的糖尿病db/db小鼠肾损伤的影响,以及对内质网应激及细胞凋亡的影响;5.体外培养人条件永生化足细胞株,人血清白蛋白诱导足细胞发生内质网应激前预先用TUDCA进行处理,观察足细胞发生内质网应激和凋亡的情况,以及TUDCA对内质网应激和足细胞凋亡的影响。实验结果:1.糖尿病db/db小鼠与其同窝对照非糖尿病db/m小鼠相比,随着周龄的增长,db/db小鼠体重、血糖、尿蛋白水平均明显高于非糖尿病db/m小鼠;2.对糖尿病db/db小鼠腹腔注射TUDCA,不仅可以降低db/db小鼠血糖,减轻db/db小鼠蛋白尿,而且可以改善db/db小鼠的肾小管间质损伤,同时TUDCA治疗可明显抑制内质网应激信号通路和小管细胞的凋亡;3.早期对糖尿病db/db小鼠进行单侧肾切除术并不影响db/db小鼠的体重与血糖,但与假手术组db/db小鼠相比,肾切组的db/db小鼠蛋白尿水平显著增加,且肾切组的小鼠残留的肾脏代偿性肥大明显,其肾重/体重显著高于假手术组;4.对单侧肾切除的糖尿病db/db小鼠行腹腔注射TUDCA,不仅可以降低db/db小鼠血糖,减轻db/db小鼠蛋白尿和残留肾脏的代偿性肥大,而且可以减轻db/db小鼠的小球硬化,同时TUDCA治疗可以有效抑制内质网应激信号通路和足细胞凋亡;5.体外用TUDCA对人条件永生化足细胞进行预处理可减轻人血清白蛋白诱导足细胞发生内质网应激和凋亡。结论:TUDCA可以降低糖尿病db/db小鼠的血糖和蛋白尿水平,减轻大体肾脏的肥大增生,改善肾脏小球和小管间质损伤,减轻体外培养状态下白蛋白诱导的人足细胞凋亡,其发挥肾脏保护作用与其抑制内质网应激信号通路以及内质网应激相关的凋亡有关。因此,TUDCA有望成为治疗糖尿病肾病的新型药物。