硫化氢通过STAT1途径对小鼠酒精性肾间质纤维化的影响

目的观察气体信号分子硫化氢(H_2S)对小鼠酒精性肾间质纤维化以及基质金属蛋白酶-24(MMP-24)、金属蛋白酶组织抑制因子-1(TIMP-1)及信号转导和转录激活因子-1(STAT1)表达的影响。方法将40只雄性昆明小鼠适应性喂养1周后,随机分为4组:对照组、酒精干预组、酒精加H_2S组、酒精加炔丙基甘氨酸(PAG)组,每组10只。在标准饲料喂养的基础上,除对照组外,小鼠经由每天饮用4%(Vol/Vol)的乙醇水溶液12周制作慢性酒精中毒模型,对照组则每天自由饮用等量清水。另外,酒精加H_2S组小鼠每天腹腔注射H_2S供体硫氢化钠(NaHS)(50μmol/kg),酒精加PAG组小鼠每天腹腔注射PAG(40mg/kg),对照组和酒精干预组每天腹腔注射1次PBS。90 d后处死小鼠,取出肾脏组织,PAS染色观察小鼠肾组织结构变化以及Masson染色观察肾间质纤维化,Western blot检测MMP-24、TIMP-1以及STAT1蛋白表达的变化。结果与对照组相比,酒精干预组肾脏肾小球肥大,肾小管间质炎性改变以及肾间质出现明显纤维化,同时MMP-24、TIMP-1以及STAT1蛋白表达水平明显升高(P<0.05);与酒精干预组相比,酒精加H_2S组肾小球和肾小管间质炎性及肾间质纤维化明显改善,而肾组织中MMP-24、TIMP-1和STAT1蛋白表达水平也显著降低(P<0.05);酒精加PAG组与酒精干预组相比,小鼠肾组织肾间质纤维化加重,且TIMP-1和STAT1蛋白表达水平均明显上升(P<0.05)。结论 H_2S可改善小鼠酒精性肾间质纤维化,其机制可能通过下调STAT1改善MMP-24/TIMP-1失调有关。

硫化氢通过调控Bcl-2/Caspase-3的表达减轻糖尿病大鼠心肌细胞凋亡和纤维化

目的观察气体信号分子硫化氢(H_2S)通过调控Bcl-2/Caspase-3的表达对糖尿病大鼠心肌细胞凋亡和纤维化的影响。方法 50只成年雄性SD大鼠被随机分成5组(每组10只):正常对照组(Control组)、糖尿病组(模型组)、低浓度保护组(c1组)、高浓度保护组(c2组)、H_2S对照组(H_2S组)。通过腹腔注射链脲佐菌素(STZ)(40 mg/kg)的方法建成糖尿病大鼠实验模型;Control组每天通过腹腔注射同等剂量的生理盐水;硫氢化钠(NaHS)作为H_2S的供体,c1组每天注射30μmol/kg的Na HS溶液,c2组与H_2S组每天注射100μmol/kg的Na HS溶液。建模8 w后处死大鼠,免疫组化法检测心肌Ⅰ型胶原蛋白和Ⅲ型胶原蛋白的表达;通过Masson染色的方法观察心肌组织病理学发生的变化;用TUNEL染色的方法观察各组大鼠心肌细胞凋亡;Western印迹检测大鼠心肌组织Bcl-2和Caspase-3蛋白的表达水平。结果与Control组相比,模型组大鼠心肌细胞排列紊乱,存在明显胶原沉积和心肌纤维化,心肌组织中凋亡细胞数量明显增加,心肌组织中Caspase-3蛋白表达明显升高(P<0. 01),Bcl-2蛋白表达水平明显降低(P<0. 01);与模型组相比,c1和c2组大鼠心肌纤维有所改善,凋亡细胞数量明显减少,c1组和c2组Caspase-3蛋白明显降低(P<0. 05);c1组和c2组Bcl-2蛋白明显升高(P<0. 01)。结论 H_2S可改善糖尿病大鼠心肌纤维化,其机制可能与调控凋亡相关蛋白Bcl-2和Caspase-3的表达并减轻细胞凋亡有关。

硫化氢通过调控转化生长因子-β及基质金属蛋白酶-9/基质金属蛋白酶抑制剂-1改善糖尿病大鼠肾小管间质纤维化

目的探讨硫化氢(H_2S)气体信号分子对糖尿病大鼠肾小管间质纤维化及转化生长因子(TGF)-β、基质金属蛋白酶(MMP)-9/基质金属蛋白酶抑制剂(TIMP)-1表达的影响。方法单次腹腔注射链脲佐菌素(STZ)建立糖尿病模型将成年雄性SD大鼠64只随机分为正常对照组(Control组)、STZ组、STZ+H_2S组、H_2S组。造模72 h后采尾静脉血检测,若血糖>16.7 mmol/L表明造模成功。H_2S组和STZ+H_2S组大鼠腹腔注射Na HS溶液100μmol·kg^(-1)·d^(-1),Control组和STZ组腹腔注射同等量生理盐水。8 w后取标本,Masson染色观察大鼠肾脏组织病理形态学改变,Western印迹检测大鼠肾脏TGF-β、MMP-9、TIMP-1、Ⅳ型胶原蛋白的表达水平。结果与Control组相比,STZ组存在明显肾小管间质纤维化,同时肾脏组织中Ⅳ型胶原、TGF-β、TIMP-1蛋白的表达升高,MMP-9蛋白的表达水平下降(P<0.05);与STZ组大鼠相比,STZ+H_2S组肾小管间质纤维化减轻,肾组织TGF-β、TIMP-1、Ⅳ型胶原蛋白的表达降低,MMP-9蛋白表达水平升高(P<0.05)。结论 H_2S可改善糖尿病大鼠肾小管间质纤维化,其机制可能与调控MMP-9/TIMP-1失衡以及TGF-β蛋白的表达水平有关。