葛根素对肾缺血再灌注大鼠肾脏组织细胞凋亡的影响及其机制探讨

目的:研究葛根素对肾缺血再灌注大鼠肾脏组织细胞凋亡的影响,并探讨其可能的作用机制。方法:选取120只实验用大鼠随机分为假手术组、模型组、银杏叶提取物100 mg·kg~(-1)治疗组、葛根素(100,50,25 mg·kg~(-1))治疗组;采用夹闭双侧肾蒂血管45 min后恢复血流再灌注的方法制备肾缺血再灌注大鼠模型;再灌注后立即通过ip给药,每天1次,疗程2周。治疗完成后,称量体重和肾脏质量并计算肾脏指数,测定血清中尿素氮(BUN),血肌酐(SCr),尿酸(UA)含量,PAS染色法观察肾脏组织形态学变化;末端标记法(TUNEL)染色法观察细胞凋亡状况并计算凋亡指数(AI);实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)测定肾脏组织蛋白激酶B(AKT),B细胞淋巴瘤/白血病-2(Bcl-2),Bcl-2相关X蛋白(Bax)mRNA表达,并计算Bax/Bcl-2;蛋白质免疫印迹(Western blot)法检测肾脏组织中半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)蛋白的表达并进行半定量分析;酶联免疫法测定血浆中血浆C-反应蛋白(CRP),肿瘤坏死因子-α(TNF-α),白细胞介素~(-1)β(IL~(-1)β),白细胞介素-6(IL-6),细胞间黏附分子~(-1)(ICAM~(-1))水平。结果:与模型组比较,葛根素(100,50 mg·kg~(-1))治疗组大鼠肾脏指数明显降低(P0.05,P0.01),血清中BUN,SCr,UA含量明显降低(P0.05,P0.01);葛根素各治疗组肾脏组织病理性形态学变化呈不同程度改善,肾小球细胞凋亡状况呈不同程度好转,均以100 mg·kg~(-1)治疗组效果最为显著,葛根素100,50 mg·kg~(-1)治疗组肾小球细胞AI显著降低(P0.05,P0.01),肾脏组织中Bax mRNA表达明显下调且Bcl-2 mRNA表达明显上调(P0.05,P0.01),Bax/Bcl-2明显降低(P0.01),且100 mg·kg~(-1)治疗组AKT mRNA表达显著上调(P0.01);Caspase-3蛋白表达量明显降低(P0.05,P0.01)。葛根素(100,50 mg·kg~(-1))治疗组大鼠血浆中CRP,TNF-α,IL-6水平均明显降低(P0.05,P0.01),且100 mg·kg~(-1)治疗组IL~(-1)β,ICAM~(-1)含量水平明显降低(P0.05,P0.01)。结论:葛根素具有抑制肾缺血再灌注大鼠肾脏组织细胞凋亡、改善肾功能的作用;其作用机制可能与葛根素能够有效上调AKT基因表达、抑制Caspase-3蛋白表达,下调Bax基因表达、上调Bcl-2基因表达,并降低Bax/Bcl-2,降低炎症因子表达、抑制炎症反应有关。

Effect and Mechanism of Puerarin on Renal Cell Apoptosis in Rats with Renal Ischemic-reperfusion Injury