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岩藻多糖新用途——糖尿病肾病的潜在药物

发布日期:2021/4/30 10:09:34

糖尿病肾病(Diabetic Nephropathy, DN)是一种由糖尿病引起的并发症,DN 的发生发展已被证实与多种病理过程有关,DN 发病呈现出逐年上升的趋势,目前已成为终末期肾脏疾病最主要的原因。目前,DN治疗中,早期需要控制血糖及血压,结合饮食疗法,尽量延缓DN的发展,而终末期只能选择血液透析或肾脏移植。因此,寻找一种可以用于治疗或有效延缓 DN发展的药物,迫在眉睫。岩藻多糖结构独特,可能代偿性的发挥GBM上HS-GAGs功能,提高肾脏生理功能。

岩藻多糖,又名岩藻聚糖硫酸酯、岩藻聚糖、褐藻多糖硫酸酯等,是一类复杂的硫酸化多糖,存在于各种海洋藻类的细胞壁基质中,网络及科学文献中提到的岩藻糖胶、褐藻糖胶、海带多糖等也属于岩藻多糖。

大连医科大学药理学汤新强团队探讨了岩藻多糖对 DN 的治疗作用及可能机制,为岩藻多糖作为新型抗 DN 药物的开发打下基础。

研究发现岩藻多糖可以缓解糖尿病大鼠典型糖尿病及糖尿病肾病症状,降低尿液及血液各项生化指标,更好的保护并修复肾小球正常生理结构,缓解 P-选择素及炎症因子介导的炎症反应,减小炎症细胞浸润面积,减缓糖尿病肾病病情的发展,是一种用于治疗糖尿病肾病的潜在药物。

目的:

采用链脲菌素(STZ)诱导糖尿病大鼠模型,研究岩藻多糖(Fucoidan, Fuc)对糖尿病大鼠护肾效果,并考察其护肾作用机制。

方法:

采用 STZ 诱导糖尿病大鼠模型,分为不经 STZ 处理的 Nor 组(正常组,生理盐水治疗)及经过 STZ 处理的 Fuc-50(低剂量组,50mg/kg/d 岩藻多糖治疗)、Fuc-200(高剂量组,200mg/kg/d 岩藻多糖治疗)、Cap(阳性对照组,卡托普利治疗)及Mod(模型组,生理盐水治疗)五个实验组。采用全自动生化分析仪检测尿素氮(UREA)、尿微量总蛋白(M-TP)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、血清肌酐酸(CREA)、胆固醇(CHOL)、血糖(GLU)、甘油三酯(TRIG)、及糖化血清蛋白(FRUC);采用 Elisa 法检测24h尿样中尿肌酸酐(uCr)、尿白蛋白(uAlb)及肾脏 P-选择素、α-肿瘤坏死因子(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)及丝裂原激活的蛋白激酶/MAP 激酶(MAPK)的表达量;苏木精-伊红染色( HE)考察大鼠肾脏病变情况;免疫组化法测定肾脏 P-选择素及 IL-6、β-生长转化因子(TGF-β)的表达情况;RT-PCR 检测 P-选择素及选择素相关的细胞间黏附分子-1(ICAM-1)、IL-6和 TGF-β 的 m RNA 转录水平。

结果:

(1)岩藻多糖能够使实验鼠糖尿病肾病(DN)发展期间体重基本维持稳定,减轻糖尿病鼠的体重下降。Fuc-50及Fuc-200岩藻多糖治疗组与 Mod组相比,岩藻多糖能够减少DN大鼠排尿量,尤其是高剂量Fuc-200组,可在一定程度上抑制糖尿病大鼠DN的发展及恶化。

(2)与Nor组相比,糖尿病模型大鼠24h尿样中,uAlb及M-TP出现显著升高。服用岩藻多糖可以显著降低尿液M-TP、UREA、uAlb 以及血液中 FRUC 等多项生化指标,降低DN大鼠蛋白尿发生几率,维持和保护肾小球基本结构及功能,减轻糖尿病导致的肾脏损伤,进而抑制糖尿病肾病的发展。

(3)HE结果显示,岩藻多糖能够维持糖尿病大鼠肾脏正常生理结构,减轻炎症反应、减小炎症细胞浸润面积。Fuc-50及 Fuc-200岩藻多糖治疗组实验大鼠肾脏P-选择素及选择素依赖的炎症因子在mRNA及蛋白水平均出现显著下调,表明岩藻多糖可以缓解P-选择素及炎症因子介导的炎症反应,从而对糖尿病大鼠的肾脏功能发挥保护作用。

结论:

岩藻多糖可以缓解糖尿病大鼠所出现的多尿、体重减少及肾功能损伤等典型糖尿病及糖尿病肾病症状,降低尿液及血液各项生化指标,更好的保护并修复肾小球正常生理结构,缓解 P-选择素及炎症因子介导的炎症反应,减小炎症细胞浸润面积,减缓糖尿病肾病病情的发展,是一种用于治疗糖尿病肾病的潜在药物。

参考文献:

闫旭. 巨藻LN岩藻多糖对糖尿病大鼠护肾功效机理的研究[D].大连:大连医科大学,2017.

来源:邱博士 岩藻多糖

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