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目的: 探讨鞘氨醇激酶2(Sphingosine kinase 2,SphK2)基因敲除对链脲佐菌素(Streptozotocin,STZ)诱导的糖尿病小鼠降糖作用及其并发症糖尿病肾病的作用. 方法: 1. SphK2基因敲除对STZ诱导的糖尿病小鼠血糖的影响. 将SphK2基因敲除小鼠和野生型小鼠随机分为野生型对照(Wild type normal diet,WT-ND)组、SphK2基因敲除对照(SphK2gene knockout normal diet,SphK2-/--ND)组、野生型糖尿病(Wild type diabete induced by STZ,WT-STZ)组、SphK2基因敲除糖尿病(SphK2 gene knockout diabete induced by STZ,SphK2-/--STZ)组.腹腔注射STZ诱导诱导糖尿病模型,检测每周禁食血糖(Fasting blood glucose, FBG),实验第八周检测各组小鼠糖耐量(Oral glucose tolcrance test,OGTT)情况,以及胰岛素耐量(Insulin tolerance test,ITT)和丙酮酸耐量(Pyruvate tolerance test,PTT),实验周期结束后,检测各组小鼠血浆胰岛素,胰腺病理形态和胰岛细胞中胰岛素和胰高血糖素,并统计阳性面积;运用原位末端转移酶标记技术( Terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP-biotin nick end labeling assay,Tunel)方法,检测各组小鼠胰岛细胞的凋亡情况. 2. SphK2基因敲除对STZ诱导的糖尿病小鼠肾脏的影响. 采用免疫组化技术,观察 STZ 诱导的糖尿病肾病( diabetic nephropathy,DN)模型小鼠肾脏及自发 2 型糖尿病 db/db 小鼠肾脏SphK2的表达情况;采用STZ诱导小鼠成糖尿病肾病,实验周期12周后,检测尿蛋白、血肌酐和尿素氮;取小鼠的肾脏,计算肾脏指数,做H&E染色,PAS染色,天狼猩红染色,观察各组小鼠肾脏的病理形态,纤维化变化;采用免疫组化和 q-PCR 技术,检测纤连蛋白(Fibronectin,FN)在各组小鼠的变化情况,并且对糖尿病肾病小鼠给予SphK2抑制剂,观察小鼠肾脏病理形态和FN改变情况. 结果: 1. SphK2基因敲除对STZ诱导的糖尿病小鼠降糖作用. STZ诱导糖尿病小鼠出现了典型"三多一少"糖尿病症状. 与WT-STZ组小鼠比较,SphK2基因敲除可明显改善FBG,OGTT, ITT,PTT以及提高血中胰岛素含量. 与WT-STZ组小鼠比较,SphK2基因敲除可使胰岛细胞受损和凋亡情况减轻.免疫组化法观察到胰岛细胞分泌胰岛素产生增加,胰高血糖素产生减少. 2. SphK2基因敲除对STZ诱导的糖尿病小鼠肾脏的保护作用. 免疫组化结果显示,与正常肾脏比较,SphK2 在 STZ 诱导的糖尿病小鼠肾脏和自发2型糖尿病db/db小鼠肾脏中的表达均显著增高. 正常小鼠组之间 24 小时尿量比较无明显差异,但 SphK2-/--STZ组小鼠相比 WT-STZ 组小鼠尿量减少,同时检测 24 小时尿蛋白, SphK2-/--STZ组小鼠比WT-STZ组小鼠24小时尿蛋白排泄减少;检测各组小鼠的血肌酐和尿素氮,与WT-STZ组小鼠比较,SphK2基因敲除后,STZ诱导的糖尿病小鼠的血肌酐无差异,但尿素氮显著降低.进一步观察各组小鼠肾脏病变情况,H&E 染色结果显示,SphK2 基因敲除的糖尿病小鼠肾脏病变减轻,PAS染色观察到还原糖分布减少,天狼猩红染色观察到胶原纤维减少,采用免疫组化和 RT-PCR 技术,观察到FN表达降低. 糖尿病肾病小鼠经SphK2抑制剂给药4周后,H&E染色结果表明糖尿病肾病病变较模型组减轻,并且FN蛋白表达降低. 结论: SphK2 基因敲除后可改善 STZ 诱导的糖尿病小鼠血糖和减轻胰岛细胞受损,并减轻糖尿病肾病病变.