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目的探讨Klotho基因对糖尿病肾病大鼠肾脏保护作用的机制。方法取2月龄Wistar大鼠,腹腔注射STZ诱导产生糖尿病,2 w后检测大鼠尿微量白蛋白增高证明糖尿病肾病(DN)大鼠模型制备成功,另取18只正常大鼠腹腔注射等量柠檬酸缓冲液作为对照组(Con组)。将54只DN模型大鼠随机分成DN组、Ad组和Klotho组,Klotho组每隔2 w大鼠尾静脉注射含Klotho基因病毒3×108PFU,Ad组注射等量不含Klotho基因的病毒,Con组和DN组注射等体积生理盐水。四组大鼠均至第4、8、16周处死,取肾组织。病理观察肾脏形态学变化,免疫组化观察Klotho蛋白和PAI-1的表达与分布;RT-PCR检测基因Klotho、TGF-β1、p15、p21、p27、PAI-1 mRNA在肾组织的表达,Quantity one图像分析软件分析其表达量差异。结果免疫组化检测结果显示,与Con组对比,4、8、16 w时,DN组和Ad组大鼠肾小球、肾小管及肾间质内Klotho蛋白表达量减少,而Klotho组大鼠肾脏Klotho蛋白表达量变化不明显,与Con组接近;与Con组相比,DN组和Ad组PAI-1蛋白表达量增加,Klotho组的PAI-1蛋白表达量变化不明显,接近Con组。RT-PCR结果显示,Klotho、TGF-β1、p15、p21、p27、PAI-1基因PCR产物与预期扩增产物大小一致,与Con组对比,在4、8、16 w时DN组和Ad组的Klotho mRNA表达量明显减少(P=0.010～0.001),Klotho组Klotho mRNA表达量变化不明显,但高于DN组和Ad组(P=0.002～0.001)。DN组和Ad组TGF-β1、p15、p21、p27、PAI-1 mRNA表达量明显高于Con组(P=0.041～0.002),Klotho组变化不明显,接近Con组,但低于DN组和Ad组(P=0.048～0.002)。结论 Klotho基因通过下调TGF-β1、PAI-1、p15、p21、p27基因的表达而实现对糖尿病大鼠肾脏的保护作用。